UN ANGSTROM

UN PICOMETRO

Un nanometro (10^-9 metri)

Altri due passi nel nostro viaggio ed incontriamo le molecole. Queste sono composte da un insieme di due o più atomi che, pur rimanendo distinti, mettono in comune i loro elettroni più lontani dai nuclei; in questo modo si ottengono proprietà chimiche e fisiche altrimenti impossibili. Sono questi i mattoni che costituiscono, in ultima analisi, il messaggio genetico.

E’ affascinante pensare come le molecole, che sono i componenti principali di tutte le cellule di Camilla, siano composte di atomi. Questo è il mistero della vita: come gli atomi del latte che Camilla assimila tutti i giorni possano permetterle di vivere diventando cellule, come faccia un insieme di miliardi di molecole inanimate a ridere, piangere, pensare e provare sentimenti!

Un Ångström (10^-10 metri)

Un solo passo basta per incontrare una delle mete più ambite del nostro viaggio: l’atomo, o per l’esattezza la nube elettronica che lo compone e ne avvolge il nucleo.

Abbiamo visto che ogni singolo elettrone compie intorno al nucleo orbite molto complesse legate alle leggi della meccanica quantistica e che non possiamo conoscere con esattezza la sua posizione. Sappiamo però che la probabilità di trovare un elettrone è concentrata in strati, a distanze diverse dal nucleo. Per questo abbiamo rappresentato con i puntini, non tanto la posizione degli elettroni, quanto la probabilità di trovarli a quella distanza: dove ci sono più puntini è più probabile che ci sia un elettrone.

Non cerchiamo di trovare il nucleo in questo disegno perché per vederlo bene dobbiamo fare ancora quattro passi.

Un picometro (10^-12 metri)

Con altri due passi soltanto, riusciamo ad entrare all' interno della nube elettronica ed a vedere in lontananza il nucleo.
La cosa che sembra più incredibile è che, a parte qualche puntino per la probabilità, bassa, di trovare un elettrone, l’atomo è vuoto. La fronte di Camilla, così come una montagna, è fatta di tanti nuclei molto distanti tra loro, con in mezzo il vuoto (trascurando i piccolissimi elettroni).

Per avere un’idea di quanto sia vuota la materia basta pensare che, se ogni nucleo atomico di Camilla diventasse grande come un pallone da calcio, tra un nucleo e l’altro ci sarebbero ben 10 Km di distanza e gli elettroni sarebbero più piccoli della punta di un ago.