Oltrepassando le barriere

Quante volte ci è capitato, durante una prova scritta, o ad un’interrogazione, di desiderare di poter oltrepassare le pareti o i pavimenti dell’aula e uscire senza essere visti dall’insegnante? Già, troppe; ma pensandoci bene, noi siamo materia, ed essendo questa fatta di atomi ci viene facile da immaginare che essi abbiano un nucleo, e poiché vi è attorno a tale dello spazio vuoto in cui orbitano gli elettroni, che vi siano quindi spazi vuoti, non ricolmi di particelle.

Da qui potremmo legittimamente pensare che vista la presenza di questi “spazietti vuoti”, almeno una piccolissima parte del nostro corpo potrebbe oltrepassare una barriera fisica. Purtroppo però, la Fisica non lascia spazio alle fantasie di noi giovanotti e ci risponde amaramente con un: NO. Il perché? Lo spiega la Meccanica Quantistica.

In un atomo, infatti, è noto che vi siano particelle quali protoni, neutroni ed elettroni, particelle tendenti ad occupare, in condizioni standard, livelli minimi di energia. Queste sono però caratterizzate da un’interessante proprietà ricollegata al loro spin, ovvero una grandezza quantistica che segna questo tipo di particelle e che viene pensata (seppur NON lo sia) come un numero.
Vi sarà quindi un gruppo di particelle che avrà un numero intero come spin e un altro gruppo che invece ne avrà una frazione per spin. Le particelle atomiche (protoni, neutroni ed elettroni) avranno spin frazionale. Perciò, per loro varrà il principio di Pauli, per il quale due particelle che hanno una frazione come spin non possono occupare lo stesso stato quantistico contemporaneamente.
Detto questo, ci basta osservare cosa accade in un muro per capire perché noi non possiamo oltrepassarlo e gli spiriti di Halloween sì. Essendo appunto il muro pieno di elettroni, per i cui vale il suddetto Principio, si supponga che gli elettroni del nostro corpo e quelli del muro occupino livelli di minima energia. Di conseguenza, non appena avverrà il contatto tra i due sistemi, non avremo nessuna unione tra i nostri elettroni e quelli della parete. Ciò è dato dal fatto che per il Principio di Pauli, essendo i nostri elettroni e quelli della parete occupanti tutti i livelli di energia minima, oltre ad aver la tendenza ad occupare tali livelli, ciascun elettrone rimane dove sta (ricordiamo che avendo stesso spin non possono occupare lo stesso stato quantistico al medesimo tempo).

Insomma cari compagni di scuola, la prossima volta che i vostri genitori vi rinchiudono in camera e non vi fanno uscire il sabato sera, maledite la Meccanica Quantistica e le sue regole troppo precise!!!

 

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