Dossier

Il bello della scoperta

L'atomo non è un "panettone"

Qualcuno ha detto che Rutherford sta all’atomo come Darwin all’evoluzione, Newton alla meccanica, Faraday all’elettricità e Einstein alla relatività. La sua teoria sulla struttura atomica ha dato una svolta alla nostra concezione della realtà a livello microscopico. Da allora è chiaro che l’atomo non è un “panettone” caricato positivamente, in cui qua e là, si trovano, sparsi come uvette, gli elettroni con la loro carica elettrica negativa. Al contrario, sappiamo che la materia è costituita in gran parte di vuoto. Se tutti gli elettroni dei nostri atomi cadessero improvvisamente sul nucleo, noi ci ridurremmo alle dimensioni di un granello di sabbia!

Rutherford, misurando un decadimento radioattivo, si rese conto però che nel minuscolo nucleo c’era un’energia sorprendente: milioni di volte superiore a quella dei legami chimici che tengono insieme le molecole. Nel 1916, durante la Prima Guerra Mondiale, Rutherford disse: “Spero che l’uomo non riesca a estrarre questa energia finché non avrà imparato a vivere in pace con i suoi simili”. Hiroshima e Nagasaki avrebbero mostrato quanto fossero fondati i suoi timori.

Da Rutherford in poi, la tecnica del “bombardamento”, chiamato dai fisici “scattering”, è molto utilizzata per l’esplorazione del mondo subatomico. Gli acceleratori sono costruiti proprio per portare particelle come elettrone e protone a energie elevate e farle scontrare fra di loro o contro un bersaglio fisso di atomi di un certo elemento. In questo modo si possono creare nuove particelle e ricavare informazioni preziose sulla forma del “bersaglio” e sul tipo di interazione, a partire dalla traiettoria e dall’energia dei prodotti della collisione.

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