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Ricerca della verità: cos’è la materia?

La mate­ria comu­ne­men­te det­ta è effet­ti­va­men­te dif­fi­ci­le da defi­ni­re. Secon­do il voca­bo­la­rio, mate­ria è tut­to ciò che ha una mas­sa, ed occu­pa uno spazio.

E qui già par­to­no i pri­mi casi­ni. Pro­va­te a defi­ni­re spa­zio se ci riu­sci­te! E’ qua­si impos­si­bi­le, sen­za tira­re in bal­lo o il con­cet­to di sepa­ra­zio­ne tra due ogget­ti, o il tem­po neces­sa­rio per anda­re da un pun­to o un altro. Per ben che vada, lo spa­zio vie­ne defi­ni­to come qual­co­sa defi­ni­to da un insie­me di coor­di­na­te. Basta cam­bia­re il sud­det­to insie­me per tra­sfor­ma­re uno spa­zio in un altro.

Ma anche per il con­cet­to di mas­sa c’è un bel casi­no. Essa infat­ti non vie­ne mai defi­ni­ta in sè, ma come uni­tà di misu­ra di qual­co­s’al­tro. In gene­re la mas­sa vie­ne defi­ni­ta come la quan­ti­tà di iner­zia con cui un cor­po si oppo­ne alla varia­zio­ne del­la quan­ti­tà di moto.

Tut­to ok, ma qual­cu­no mi sa defi­ni­re cos’è un cor­po? (Il pri­mo che dice “Elle McPher­son” lo stroz­zo!). Un “cor­po” non ha defi­ni­zio­ne. In fisi­ca infat­ti un cor­po è… una por­zio­ne di mate­ria. E con que­sto abbia­mo chiu­so il giro. Basta fare una scia­ra­da con i ter­mi­ni precedenti:

Mate­ria = qual­co­sa che ha mas­sa e occu­pa spa­zio. Ma la mas­sa è l’i­ner­zia di un cor­po. Un cor­po è un pez­zo di mate­ria. Quin­di abbia­mo che “la mate­ria è l’i­ner­zia di un pez­zo di mate­ria che sta tra un pez­zo di mate­ria e un altro”. Wow! Che pez­zo di defi­ni­zio­ne. Ma il bel­lo deve anco­ra venire.

L’i­ner­zia infat­ti è defi­ni­ta come resi­sten­za del­la mate­ria al moto. Quin­di “La mate­ria è la resi­sten­za che un pez­zo di mate­ria oppo­ne al moto, tra un pez­zo di mate­ria e un altro”. Cosa vuol dire? Faci­le: non vuol dire niente.

Il gio­chet­to che ho fat­to qui sopra è qual­co­sa di estre­ma­men­te diver­ten­te, che sug­ge­ri­sco di fare tut­to le vol­te che non sape­te cosa sia qual­co­sa di cui qual­cu­no vi par­la. Spes­so si sco­pre, come in que­sto caso, che si sta par­lan­do di qual­co­sa che non esiste!

Ripe­tia­mo il gio­chi­no da un altro pun­to di vista.

La mate­ria è com­po­sta da mole­co­le, a loro vol­ta fat­te da ato­mi, poi altre par­ti­cel­le fino ad arri­va­re ai quark, la cui mas­sa vie­ne misu­ra­ta in ener­gia. (Se non ci cre­de­te pote­te sem­pre chie­de­re a Rubbia)

Pren­dia­mo una man­cia­ta di quark (ovve­ro un casi­no di ener­gia), met­tia­mo­li assie­me fino ad otte­ne­re del­le mole­co­le di ossi­ge­no e idro­ge­no, abbia­mo una cosa chia­ma­ta acqua. Raf­fred­dia­mo­la (raf­fred­da­re qual­co­sa signi­fi­ca ral­len­ta­re la velo­ci­tà a cui vibra­no le sue mole­co­le e i suoi ato­mi). L’ac­qua, suf­fi­cien­te­men­te ral­len­ta­ta, diven­ta solida.

Rifac­cia­mo una scia­ra­da. Pren­dia­mo del­l’e­ner­gia e abbas­sia­mo­ne il livel­lo, fino ad arri­va­re a degli ato­mi, inca­stra­ti un con l’al­tro a for­ma­re del­le mole­co­le. Pren­dia­mo del­le mole­co­le e ral­len­tia­mo­le. Dal­l’e­ner­gia sia­mo arri­va­ti alla mate­ria solida.

Ecco cos’è la mate­ria: ener­gia così len­ta da esse­re soli­da. Quin­di: ener­gia solidificata.

(per ave­re un’i­dea di quan­ta ener­gia si soli­di­fi­chi nel­la mate­ria, cre­do che basti con­si­de­ra­re che 400 Kg. 14 Kg di mate­ria, con­ver­ti­ti com­ple­ta­men­te in ener­gia, baste­reb­be­ro a copri­re il fab­bi­so­gno elet­tri­co nazio­na­le Ita­lia­no, rife­ri­to al 2007).

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4 Comments

  1. andrea ha detto:

    vie­ne da dire:“elementare watson”. la veri­tà è sem­pli­ce , (alme­no nei pri­mi rudi­men­ti). Per­chè si fa di tut­to per ren­der­la com­pli­ca­ta e incom­pren­si­bi­le? qua­le è lo sco­po se è vero che la veri­tà “ren­de libe­ri”? .….for­se che è meglio non con­tri­bui­re a ren­de­re libe­ri?.….. in fon­do in fon­do.….” la veri­tà mi fa male .. lo so.……” can­ta­va­no già negli anni 60.….

    • Franz ha detto:

      In un qual­che modo cre­do che tu abbia cen­tra­to il pun­to. Ma “non con­tri­bui­re ad esse­re libe­ri” è mol­to diplo­ma­ti­co… “con­tri­bui­re a non ren­de­re libe­ri” secon­do me suo­na meglio…

  2. Sting ha detto:

    bel­lo bello! 

    Oso sup­por­re che il palu­dar­si con cir­con­lo­cu­zio­ni crip­ti­che, non­ché esa­cer­ba­re l’u­di­to­rio con espres­sio­ni di for­bi­ta magni­lo­quen­za, a detri­men­to del con­te­nu­to sostan­zia­le, pos­sa altre­sì rap­pre­sen­ta­re l’e­ste­rio­riz­za­zio­ne di una ripro­ve­vol­men­te lacu­no­sa padro­nan­za e cono­scen­za “de fac­to”, del­l’ar­go­men­to ogget­to di disquisizione.

    Posto che pro­vo nau­sea ed emi­cra­nie al solo con­si­de­ra­re cal­co­li e for­mu­le mate­ma­ti­che, in osse­quio alla nota “E= MxC2(al qua­dra­to)”, sospet­to che per copri­re il fab­bi­so­gno ener­ge­ti­co ita­lia­no baste­reb­be­ro 4 o 40 gr. di materia.
    O no?

    • franz ha detto:

      Ordun­que pas­sia­mo alle dan­ze più ardue nel con­trad­dir la for­mu­la e soprat­tut­to la misura:

      Fab­bi­so­gno elet­tri­co 2007 Ita­lia = 340 miliar­di Kwh (34×1010 Kwh). Essen­do 1 KwH = 36×10 ^5 Jou­le, abbia­mo 34×1010 Kwh*36x10^5 = 1224 x 1015 = 12,24×1017 Joule.
      Da E = mxc^2, ove c=3x10^8 m/s, ne deri­va che c^2 = 9×1016 m/s in siste­ma mks que­sto ci por­ta all’e­qua­zio­ne E (ener­gia in Jou­le) =m (mas­sa in Kg) * 9×1016. Ne deri­va che un Kg di mate­ria con­tie­ne al suo sta­to di moto null­lo ener­gia poten­zia­le in ragio­ne di 9×1016 Jou­le. Divi­dia­mo quin­di il fab­bi­so­gno (12,24×1017) Jou­le per l’e­ner­gia poten­zia­le di 1 Kg di mate­ria 9×1016 Jou­le, abbia­mo 1.36×101 Kg ovve­ro 13.6 Kg.

      Caz­zo ave­vo sba­glia­to i con­ti! Gra­zie Sting!