Questione di misure (prima parte)

Con questo breve post, e quello che seguirà tra due settimane, vorrei parlare, più che di un argomento realmente fisico, semplicemente della questione delle dimensioni fisiche, poiché penso che la questione sia ben più interessante di quanto appaia ad un analisi superficiale. La maggior parte della gente infatti non ha  una concezione valida delle dimensioni troppo estreme, sia dell'infinitamente piccolo che dell'infinitamente grande; ciò è in parte dovuto, è anche vero, al fatto che tali dimensioni sono talmente oltre l'esperienza umana da essere perciò ardue da concepire; ma d'altra parte, moltissimi non lo capiscono nemmeno a livello meramente teorico ed astratto, che sia per mancanza di una spiegazione valida o semplicemente per ignoranza. Perciò, nel prossimo post scientifico parlerò di un tema anche a me peraltro carissimo, le distanze cosmiche; qui, invece, vorrei concentrarmi sulle misure dell'infinitamente piccolo.

Il diametro medio di un capello, un entità già al limite del visibile, quantità già non visibile è circa novanta micrometri, ossia millesimi di millimetro, eppure è già molto più grande rispetto ad altre entità fisiche:  molte cellule sono decisamente più piccole (dimensione media: cinquanta micrometri, ma alcune sono molto più piccole, fino ad un solo micometro). Eppure anche le cellule sono immense, rispetto alle molecole: la celebre doppia elica di DNA, per esempio, è larga poco più di due nanometri, ossia due millesimi di micrometro; gli atomi sono ancora più piccoli, per esempio quello di carbonio, che è la base della vita organica, ha un diametro atomico di 140 picometri (millesimi di nanometro). Vale a dire che approssimativamente se un singolo atomo carbonio avesse le stesse dimensioni di una moneta da 10 centesimi di euro, la cellula media in proporzione avrebbe un raggio pari addirittura a sette chilometri!

Giunti a questo punto, sembra essere arrivata quasi la fine, ma anche l'atomo è composto da alcune parti; ed anche se normalmente si tende a considerare l'immagine stereotipata dell'atomo, come una sfera circondata a breve distanza dagli elettroni, in realtà il nucleo è immensamente piccolo rispetto al resto. Si va infatti, per esso, nell'ordine dei femtometri, ossia millesimi di picometro, perciò per lo stesso paragone di prima, se il nucleo fosse una monetina da dieci centesimi di euro, il confine esterno del nucleo si troverebbe ad oltre due chilometri di distanza, il che può far pure riflettere: essendo il restante spazio senza traccia di altra materia (non avrebbe senso parlarne, in quelle scale), ben oltre il 99% di tutta la materia esistente è composta da puro vuoto. Contando poi che vi sono particelle ben più piccole del nucleo, poi (anche se a scale così ridotte è inutile parlare di dimensioni precise, visto che la materia è di natura ondulatoria a tale dimensione, e non più del tipo di cui la conosciamo noi), si riesce bene a comprendere quanto queste misure così piccole siano lontane dal nostro comun vivere.

Ecco quindi che il mondo dell'immensamente piccolo è decisamente diverso da quanto immaginiamo, molto più in piccolo, come nemmeno ce lo possiamo figurare, anche se comunque è forse più facile da concepire dell'infinitamente grande, argomento del prossimo post, che non tratta di rimpicciolire ma di considerare la grandezza, ed è perciò pancor più arduo, per la mente. Proprio dell'infinitamente grande parlerà il prossimo post, tra due settimane.

P.S. scusate la povertà di questo intervento, ma ho avuto molti problemi questa settimana (soprattutto l'influenza) e questo lavoro ne ha di conseguenza risentito.