Molecole, Atomi e Quanti

In fisica quantistica, il quanto (dal latino: quantum, cioè “quantità”) è una quantità discreta ed indivisibile. Sono per estensione le particelle subatomiche “ultime” della materia. Ad esempio, i fotoni, sono i quanti che compongono il campo elettromagnetico, i quanti di luce o della radiazione elettromagnetica. Noi non siamo quello che sembriamo. Tutti i nostri tessuti e tutti i nostri apparati sono composti da cellule, miliardi di cellule, almeno 100.000 miliardi. La cellula è l’unità morfofunzionale più piccola, in altre parole, la più piccola struttura che mantiene una forma e una funzione, tali da essere classificabile come vivente. Noi siamo composti da cellule ma semplificando, le cellule sono a loro volta composte da macromolecole organiche di natura proteica, lipidica, ecc…. Alla fine tutte queste cellule sono costituite da molecole e trattando il livello molecolare, siamo scesi ad un livello diverso di materia, rispetto a quello cellulare. Ora, in chimica e in fisica, la molecola (dal latino scientifico: molecula ovvero “mole”, “piccola quantità”), è la più piccola quantità di una specifica sostanza in condizione di conservarne la composizione chimica e di determinarne le proprietà e il comportamento chimico e chimico-fisico, è un’entità chimica e fisica elettricamente neutra, formata da due o più atomi in relazione tra loro attraverso legami chimici. Ogni cellula, scendendo ad un livello di materia diverso, è composta di molecole, ogni molecola, scendendo ad un livello ancora differente di materia, è composta di atomi. Al livello molecolare segue quello atomico. “Atomo”, termine che deriva dal greco “àtomos” ovvero “indivisibile” è stato in passato, come significato fisico, il corrispettivo del termine “quanto” nella fisica contemporanea…

…Nel 1897, il fisico britannico Joseph John Thomson (1856-1940), scoprì l’esistenza degli elettroni (sub-particelle atomiche cariche negativamente). Nel 1904 nasce il modello atomico di Thomson, detto a “panettone”, dove l’atomo viene “pensato” come una sorta di “sfera” elettricamente positiva miscelata con elettroni, particelle cariche negativamente. Nel 1912, segue la scoperta del nucleo dell’atomo ad opera del chimico e fisico neozelandese Ernest Rutheford (1871-1937) e la nascita del conseguente modello di Rutherford. Siamo nel 1913 quando nasce l'”atomo di Bohr”, ad opera del fisico matematico danese Niels Bohr (1885- 1962, quantizzazione degli elettroni, livelli energetici, ecc…), dove, tra le altre cose, si scopre che gli elettroni si muovono nello spazio soltanto in orbite circolari di energia definita e specifica, denominate orbite stazionarie o livelli di energia. 1914, sempre Rutheford, scopre l’esistenza del protone (sub- particella atomica carica positivamente). Segue, nel 1932, ad opera del fisico inglese James Chadwick (1891-1974), la scoperta del neutrone (sub-particella atomica elettricamente neutra). È stato scoperto l’atomo come noi lo conosciamo. Tenete presente che il modello di Bohr è l’ultimo modello che obbedisce alla fisica classica, cioè l’insieme dei modelli della fisica che non considerano i fenomeni su scala microcosmica come descritti e spiegati dalla meccanica quantistica, sistema teorico, questo, che invece delinea e definisce quella fisica conosciuta come fisica moderna. In altre parole, la fisica classica, semplificando, descrive e spiega determinati fenomeni attraverso modelli interpretativi incompleti e per certi versi, fuorvianti…

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