Le parole della scienza

{ATOMI}

"Forse venticinque secoli fa, sulle rive del mare divino, dove il canto degli aedi si era appena spento, qualche filosofo insegnava già che la mutevole materia è fatta di granelli indistruttibili in continuo movimento, atomi che il caso e il fato avrebbero raggruppato nel corso dei secoli secondo le forme e i corpi che ci sono familiari".Così il grande chimico-fisico francese Jean Perrin (1870-1942) delinea l'ambiente in cui nacque, per la prima volta, l'idea di atomo. Leucippo di Mileto e Democrito di Abdera (V e IV secolo a.C. circa) furono i padri di questa fondamentale intuizione. L'atomismo fu adottato da Epicuro (341-270 a.C.), le cui concezioni si ritrovano esposte nel De rerum natura di Tito Lucrezio Caro (98-55 a.C.). Già nell'antichità l'atomismo trovò molti oppositori, il più autorevole dei quali fu Aristotele. La sua influenza sul pensiero occidentale fece sì che l'atomismo non ricevesse accoglienze favorevoli per molti secoli. Tuttavia l'idea di atomo non tramontò mai definitivamente. Fino al XVII secolo le discussioni sull'atomismo furono dominio dei filosofi.

Con la nascita del pensiero scientifico e con il suo progressivo differenziarsi da quello filosofico, il dibattito sull'esistenza degli atomi incominciò a interessare gli studiosi della natura. Da Francesco Bacone a Isaac Newton molti autori fecero riferimento agli atomi, o comunque a idee affini.
Tra il XVII e il XVIII secolo, la chimica aveva fatto rapidi progressi. Agli inizi del XIX secolo erano stati efficacemente chiariti i concetti di elemento, di composto, di miscuglio e di reazione chimica. Inoltre gli studi sui gas e la scoperta delle leggi ponderali avevano evidenziato una singolare regolarità di comportamento della materia. I dati sperimentali progressivamente raccolti e la teoria atomica attendevano quindi un'intuizione geniale che cercasse di metterli in relazione.
La geniale intuizione fu del chimico e fisico inglese John Dalton (1766-1844). Dalton utilizzò dapprima l'ipotesi atomica per razionalizzare alcuni comportamenti dei gas. Successivamente cercò di applicare le sue ipotesi per chiarire il meccanismo di formazione di un composto. Gli atomi dei vari elementi (differenti tra loro) si univano per dar luogo a un "atomo composto", la cui massa era costituita dalla somma delle singole masse atomiche. Con queste ipotesi Dalton fornì una corretta interpretazione della legge delle proporzioni definite di Proust e di quella della conservazione della massa di Lavoisier. Inoltre riuscì a calcolare i rapporti tra la massa degli atomi di molti elementi e quella dell'atomo di idrogeno (massa atomica relativa). Sulla base delle sue ipotesi Dalton fu in grado anche di prevedere teoricamente l'esistenza di un'altra legge ponderale: la cosiddetta "legge delle proporzioni multiple" che lui stesso confermò sperimentalmente. Sia pure lentamente l'idea di Dalton venne accettata dalla comunità scientifica. Oggi l'esistenza degli atomi è uno dei pilastri della scienza moderna. Sappiamo quanto sono grandi (dell'ordine di 10 come si comportano. Con alcune tecniche (microscopi tunnel a scansione o microscopi a campo ionico) siamo persino riusciti a "vederli". Sappiamo infine che sono costituiti da altre particelle più piccole, a dispetto del significato etimologico del termine àtomos che significa indivisibile.

BIBLIOGRAFIA

Perrin, "Gli atomi" (Editori Riuniti);

Ciardi, "Breve storia delle teorie della materia" (Carocci)

SILVANO FUSO, "La Repubblica", 11 marzo 2012

CARLO ROVELLI, Le parole della scienza

BOSONE

"La Repubblica"