Siamo fatti di vuoto

imagesSulla BBC 4 stanno mandando in onda una serie di documentari sull’universo e sono rimasto molto colpito dall’alto livello scientifico delle teorie fisiche e cosmologiche. Come al solito la BBC si distingue per l’ottima qualità dei suoi documentari. Imbattibile.

C’erano migliaia di argomenti e spunti per interessanti discussioni ma forse quello che più mi ha fatto rimuginare è stato un esperimento semplicissimo. Un fisico – che vorrebbe creare un micro buco nero in laboratorio – è salito sul campanile di una chiesa di Ginevra. Ha appoggiato una chiave sul davanzale e poi con un magnete del frigo l’ha fatta sollevare. Un’esperienza che possiamo avere tutti noi ogni giorno ma sono le parole che ha detto e le implicazioni che ci sono dietro che mi hanno incuriosito. La chiave è attratta verso la Terra grazie alla forza combinata di tutti gli atomi messi assieme (in realtà anche la chiave fa lo stesso con la Terra) e questa la chiamiamo gravità. Ma è bastato un magnete di un frigo per sconfiggere questa forza. La forza elettromagnetica quindi è immensamente più forte di quella della gravità. La forza di gravità è la più debole eppure ha effetti macroscopici di dimensione -appunto- galattica. Il fisico proponeva la teoria secondo cui la forza di gravità in realtà “is leaking in another dimension”, perde [come l’acqua in un rubinetto] in un’altra dimensione. Un’altra dimensione che non è apparente al nostro livello macroscopico.

Altro spunto mi è dato dal fatto che più del 90% della massa di un atomo è nel nucleo e che il resto è volume (più del 90%) occupato dalle orbite degli elettroni. Tra un atomo e l’altro quindi c’è per lo più il “nulla”. L’Universo e quindi anche i nostri corpi sono composti per il 90% da un volume vuoto. Non è straordinario pensare che si è fatti per il 90% dal nulla? Che poi davvero l’elettrone “naviga” nel nulla? E cosa è il nulla?

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9 commenti

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9 risposte a “Siamo fatti di vuoto

  1. Totentanz

    Interessante questa cosa dell’essere fatti del 90% di nulla. Ma vallo a spiegare alla mia bilancia…

  2. Mettila così, anche la tua bilancia è fatta di nulla. 😉

  3. I documentari della BBC sono davvero il top, io ho visto Live, Human Planet, The Wonders of the Solar System (un po’ datato, ma vale comunque la pena vederlo), the Frozen Planet, e sono rimasto sconvolto dalla qualita’ delle immagini e dei contenuti. Non ditelo a Piero Angela, pero’.

  4. A livello microscopico non è molto rigoroso parlare di volume, non avendo le particelle confini ben definiti. Comunque passando sopra questa cosa e facendo affidamento sulle misure di scattering, si ottiene un valore per il raggio del protone di circa 10^(-15) metri. Assumendo come raggio dell’atomo di idrogeno, il volume definito da un raggio di Bohr (5*10^(-11) m) abbiamo che il rapporto tra i volumi del nucleo e dell’atomo di idrogeno è
    R = [10^(-15)/5*10^(-11)]^3 = [0.2*10^(-4)]^3 = 0.2^3*10^(-12) = 8*10^(-15)
    secondo questo calcolo, quindi, la percentuale dello “spazio vuoto” nell’atomo di idrogeno sarebbe di
    100 – 8*10^(-15)*100 = 100 – 8*10^(-13) = 99.9999999999992 %
    Questo se protoni ed elettroni fossero palline, ma non si comportano come tali, quindi questo numero è poco sensato.

    da cui si deduce un valore del raggio del protone, assumendo che sia costituito da una sfera carica,

  5. Procellaria, un pezzo del commento è perso!

  6. le ultime due righe sono uno scarto che andava cestinato

  7. OK 😉
    e grazie per i calcoli. Incredibile quanto spazio vuoto ci sia nella materia – 99.9999999999992 %!

  8. un fisico però direbbe che quello spazio non è proprio vuoto, ma brulica di fluttuazioni di campi, particelle virtuali, e altre cose che io ignoro.

  9. davegarba82

    Un pianeta o un qualsiasi corpo celeste con massa e rotazione e che abbiano una componente elettrica e due poli producono un campo magnetico. il campo elettrico e quello magnetico vanno a braccetto. le particelle della gravità sono state teorizzate, ma la loro presenza non è stata dimostrata. un altro aspetto che mi ha quasi “spaventato” è il fatto che degli astrofisici hanno provato a misurare la massa dell’universo, tenendo conto di alcuni valori approssimativi sul numero di stelle e galassie nell’universo largo 15 miliardi di anni luce. e facendo delle misurazioni indirette hanno scoperto che solo una piccola parte della massa calcolata sarebbe parte dei corpi celesti. questa massa incognita è la materia oscura. consiglio la lettura di questo libro http://www.ibs.it/code/9788820051464/hack-margherita/tutto-comincia-dalle.html che non è il solito libro sull’astrofisica. è piacevole da leggere !! ciao Dave.

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