ottica
Supporto teorico
Richiami sulla struttura dell'atomo


Richiami
Argomento
1Le particelle atomiche
2Gli orbitali
3Gli spettri di emissione
4Gli spettri di assorbimento
5La fosforescenza
6La fluorescenza
Si sa che l'atomo
è il fondamento,
la parte minima
d'un elemento,
i cui caratteri
però - s'osservi -
inalterabili
sempre conservi.
Già indivisibile,
invece adesso
si può dividere
l'atomo stesso
in ben più piccole
parti, le quali
hanno caratteri
loro speciali,
che differiscono
dall'elemento
dopo... chiamiamolo
lo smebramento.
[...]
da Alberto Cavaliere,
"Chimica in versi"
MURSIA, Milano,
1989, pag. 21.

La comprensione della struttura della materia è importantissima per capirne e studiarne le proprietà. La scienza ha ormai dimostrato che la materia sia costituita da aggregati più o meno grandi di entità cui viene dato il nome di atomi (l'origine di questo lemma è greca e vuol dire "indivisibile"). In un pezzo d'acciaio, in una goccia d'acqua, in un litro di gas, ecc. si trovano sempre gli atomi; insomma, dove c'è materia ci sono gli atomi, generalmente uniti tra loro in molecole.

Per i composti una molecola ne costituisce l'entità minima. Per l'acqua due atomi di idrogeno legati ad uno di ossigeno (H2O) sono la più piccola "entità acqua". Andare oltre infatti comporterebbe la rottura dei legami chimici. Resterebbero gli atomi, ma non il composto acqua. Per gli elementi è ovvio che la più piccola entità è un atomo dell'elemento stesso. Si può andare oltre, cioè rompere l'atomo nei suoi costituenti elementari o in due atomi più leggeri (si pensi all'uranio), ma andrebbero perse le caratteristiche dell'atomo di partenza.

La comprensione di come sia strutturata la danza degli elettorni attorno al nucleo è della massima importanza per la spiegazione di non pochi fenomeni fisici; anzi furono proprio le ricerche volte a spiegare i fenomeni fisici legati al comportamento degli elettroni che portò i fisici ad approfondire l'infinitamente piccolo con la nascita di nuovi rami della fisica (meccanica ondulatoria, fisica nucleare, fisica subatomica, ecc.).

Un certo numero di strumenti del Vecchio Gabinetto di fisica del Liceo Foscarini sono legati nelle modalità di funzionamento o nel principio che mettono in evidenza al comportamento degli elettroni atomici. La struttura atomica e gli orbitali sono uno dei "cavalli di battaglia" del programma di un qualsiasi corso di chimica, ma è anche vero che in realtà è con principi di una "particolare fisica" che si spiega l'organizzazione dell'atomo. Comunque sia, un "ripasso" mirato non guasta mai...