Tesina sull'Atomo

Introduzione: le origini dell’atomismo

Il dibattito scientifico riguardante la concezione corpuscolare della materia ha origini antichissime.

L’atomismo, infatti, nacque nell’antica Grecia Ionica (l’attuale Asia minore) intorno al VI secolo a.C. grazie a Leucippo di Mileto, il quale fu il primo ad ipotizzare che la materia non fosse compatta.

Tuttavia fu Democrito, allievo principale della scuola di Leucippo, ad ampliare al meglio la teoria del maestro facendola diventare il punto di partenza delle varie teorie atomistiche che si svilupparono nei secoli successivi ad opera di numerosi filosofi e scienziati.

Democrito sosteneva che tutto ciò che è reale è prodotto dall’aggregazione di particelle corporee indivisibili; egli chiamò tali particelle atomi (dal greco tόmos, indivisibile).

Questi ultimi erano quindi considerati il costituente ultimo della materia, infiniti di numero e differenti tra di loro secondo un criterio quantitativo, ovvero riguardo la loro forma geometrica e la loro grandezza.

L’atomismo di Democrito fu successivamente ripreso dal filosofo Epicuro, il quale fondò una propria dottrina atomistica, modificando e introducendo alcune concezioni, come l’idea di movimento e di peso.

Il più importante tra i seguaci dell’Epicureismo fu Lucrezio, il quale, nel I secolo a.C., riuscì a tradurre in poesia l’atomismo enunciato da Epicuro.

Ma in seguito, per oltre mille anni, la cultura cristiana dimenticò le teorie filosofiche degli atomisti o le considerò con estrema diffidenza.

Una ripresa di interesse per questa forma di pensiero si manifestò nel XVI secolo, all’inizio dell’era moderna, da parte di vari filosofi, ma anche e soprattutto da parte dei primi scienziati.

Molti di essi videro nell’atomismo una forma di pensiero che avrebbe facilitato la comprensione scientifica della natura.

Da parte della scienza moderna le antiche dottrine vennero in larga misura modificate, cosicché l’atomo di cui parliamo oggi ha in comune con quello di Democrito solo il nome.

Ma è pur vero che la riscoperta degli atomisti fu per la scienza moderna uno stimolo potente e resta il fatto che alcune idee di fondo, oggi tuttora condivise, trovano la loro origine in quelle antiche teorie.

Agli inizi del ‘900, con l’enorme sviluppo scientifico, vennero elaborati notevoli modelli atomici i quali scardinarono completamente il concetto di indivisibilità dell’atomo Democriteo grazie alla scoperta delle cosiddette particelle subatomiche, ovvero le particelle elementari che compongono l’atomo: neutroni, protoni ed elettroni.

Si susseguirono quindi vari modelli strutturali dell’atomo, come quello di Thomson e di Rutherford, ma il modello atomico attualmente accettato è quello elaborato da Bohr.

Il suo atomo prevede un nucleo, in cui hanno sede protoni e neutroni, e orbite circolari intorno ad esso descritte dalla rotazione degli elettroni.

Nel periodo tra le due guerre mondiali la concezione di atomo cambiò totalmente.

Quest’ultimo venne visto come la fonte per costruire un’arma enormemente distruttiva.

Fu in questo periodo che l’uomo concepì l’idea di utilizzare l’energia atomica per fini bellici, con conseguenze catastrofiche non solo per le comunità soggette a tale disastro, ma per l’intera umanità.

In questo mio percorso d’esame voglio concentrarmi sul progresso avuto della scienza nel periodo della seconda guerra mondiale.

In particolare mi soffermerò sui bombardamenti nucleari di Hiroshima e Nagasaki e sulle conseguenze che essi ebbero sull’ambiente, sull’uomo e sulla coscienza degli uomini.

“L'uomo ha inventato la bomba atomica, ma non esiste topo al mondo che inventerebbe la trappola per topi.”

Albert Einstein

Latino: concetto di atomo: Lucrezio – De rerum natura

Lucrezio, secondo le poche testimonianze giunte fino ai nostri giorni, visse nella prima metà del I secolo a.C. ed era un accanito sostenitore della filosofia epicurea.

Perí Physeos

La sua opera più importante è il “De rerum natura”, dal greco (“Sulla natura”), un poema epico-didascalico in esametri, suddiviso in sei libri.

Scopo dell’autore era quello di esporre i concetti chiave dell’Epicureismo, come la teoria del piacere, la mortalità dell’anima, l’otium letterarium e l’atomismo.

La dottrina degli atomi viene trattata nella prima diade del poema, nella quale abbiamo appunto una descrizione fisica del mondo.

Nel primo libro Lucrezio espone i principi fondamentali della fisica epicurea.

Dopo aver dimostrato che “nulla nasce dal nulla” e “nulla ritorna al nulla”, egli introduce più chiaramente il concetto di atomo.

Essi, invisibili e innumerevoli, sono le particelle elementari della materia, i quali sopravvivono alla distruzione e alla morte dei corpi che hanno costituito.

Quindi, sostiene Lucrezio, non esiste alcuna realtà all’infuori della materia costituita dagli atomi: materia eterna perché gli atomi sono indistruttibili.

Nel secondo libro Lucrezio si sofferma sul concetto di movimento e di aggregazione degli atomi.

L’autore espone la cosiddetta dottrina del clinàmen, ovvero la deviazione spontanea degli atomi che interviene a modificare le traiettorie verticali secondo cui gli atomi si muovono nel vuoto, e permette loro di incontrarsi e di combinarsi insieme.

Infine egli passa poi a descrivere la varietà delle forme degli atomi e le caratteristiche degli aggregati atomici.

È interessante notare il metodo “scientifico” adottato da Lucrezio nell’esporre tali teorie.

Esso, come viene inteso dai moderni, comprende tre momenti: l’osservazione, l’ipotesi e la sperimentazione.

Di tali momenti, Lucrezio ha conosciuto solo i primi due.

Ed è per questo motivo che possiamo spiegarci questo curioso miscuglio di verità profonde e di errori puerili che sconcertano il fisico che legge Lucrezio.

Tuttavia, con la sua ardente e forte immaginazione, il poeta indovina alcune delle grandi leggi della natura; ma dal momento che è partito, senza metodo, da un’osservazione superficiale, egli raggiunge la verità solo grazie a una buona dose di fortuna, e poiché non è in grado di verificare scientificamente le leggi che trova, anche quando queste sono vere, egli non può far altro che darle per verosimili.

Nonostante tali lacune nel metodo, è il caso di aggiungere che solo nel XX secolo è stata confutata la concezione lucreziana dell’indivisibilità e dell’impenetrabilità degli atomi.

Sotto vengono riportati alcuni versi del primo libro dell’opera.

In questi versi Lucrezio si sofferma sulla grande potenza della natura, la quale riesce a ricreare una cosa partendo dalla disgregazione di un’altra cosa precedente.

Infatti è vero, dice, che l’acqua si disperde, scompare, assorbita dalla terra, ma da questo processo nasce la vita vegetale, animale e umana.

Secondo principio della fisica epicurea: “Nulla ritorna al nulla”

Haud igitur redit ad nihilum res ulla, sed omnes
discidio redeunt in corpora materiai.

postremo pereunt imbres, ubi eos pater aether
in gremium matris terrai praecipitavit;

at nitidae surgunt fruges ramique virescunt
arboribus, crescunt ipsae fetuque gravantur.

hinc alitur porro nostrum genus atque ferarum,
hinc laetas urbes pueris florere videmus

frondiferasque novis avibus canere undique silvas,
hinc fessae pecudes pinguis per pabula laeta

corpora deponunt et candens lacteus umor
uberibus manat distentis, hinc nova proles

artubus infirmis teneras lasciva per herbas
ludit lacte mero mentes perculsa novellas.

haud igitur penitus pereunt quaecumque videntur,
quando alit ex alio reficit natura nec ullam

rem gigni patitur nisi morte adiuta aliena.

Storia

Cambiamento della concezione: energia atomica utilizzata per fini bellici. Seconda guerra mondiale – Hiroshima e Nagasaki

Allo scoppio del secondo conflitto mondiale, gli Stati Uniti avevano ribadito la linea di non intervento negli affari europei.

Ma, una volta rieletto alla presidenza Roosevelt, decise di impegnarsi in una politica di aperto sostegno economico alla Gran Bretagna, rimasta sola a combattere contro la Germania.

Questa politica economica, la quale poneva gli Stati Uniti in rotta di collisione con le potenze dell’Asse, venne ufficializzata nell’incontro fra Roosevelt e Churchill avvenuto nell’agosto 1941; frutto di tale incontro fu la cosiddetta Carta Atlantica, il cui scopo era quello di condannare i regimi fascisti.

Il coinvolgimento degli Usa nel conflitto era a questo punto inevitabile.

A trascinare gli Stati Uniti nel conflitto fu l’aggressione improvvisa subita nel Pacifico da parte del Giappone, il quale nel frattempo aveva stretto un patto d’alleanza con Germania e Italia, detto Patto Tripartito.

Quando i giapponesi invasero l’Indocina francese, Stati Uniti e Gran Bretagna reagirono decretando il blocco delle esportazioni verso il Giappone.

L’Impero asiatico, paese industrialmente sviluppato ma povero di materie prime, si trovò a questo punto di fronte ad una scelta: piegarsi alle richieste delle potenze occidentali o scatenare la guerra per conquistare nuovi territori e procurarsi così le materie prime necessarie.

Il governo giapponese, dominato dalle correnti belliciste, scelse la strada della guerra.

Il 7 dicembre 1941, l’aviazione giapponese attaccò senza nessuna dichiarazione di guerra, la flotta degli Stati Uniti ancorata a Pearl Harbor, nelle Hawaii, e la distrusse in buona parte.

Nei mesi successivi i giapponesi raggiunsero tutti gli obiettivi che si erano prefissati: nel maggio del ’42 controllavano le Filippine, la Malesia, la Birmania e l’Indonesia olandese.

Pochi giorni dopo l’attacco a Pearl Harbor anche Germania e Italia dichiaravano guerra agli Stati Uniti, facendo della guerra un vero e proprio conflitto mondiale.

Attacco a Pearl Harbor

Così gli anglo-americani e i sovietici, impegnati entrambi in una lotta contro i regimi, si posero subito il problema di elaborare una strategia comune per battere le potenze fasciste.