Atomi di eternità

“È soltanto un atomo” potrebbe sembrare un modo per indicare qualcosa di piccolissimo. In realtà, dentro un atomo c’è stata abbastanza storia da occupare secoli di domande, esperimenti, errori e rivoluzioni. Il suo nome viene dal greco e significa “indivisibile”. Democrito immaginava che, continuando a dividere la materia, si dovesse arrivare a unità ultime che non potevano essere spezzate ulteriormente.

Era un’intuizione filosofica, non il risultato di un esperimento. Molto tempo dopo, la scienza avrebbe ripreso quella parola e scoperto quasi subito che l’indivisibile era divisibile. All’inizio del Novecento, gli esperimenti mostrarono che l’atomo possedeva una struttura interna. C’erano elettroni con carica negativa e un nucleo piccolissimo, nel quale era concentrata quasi tutta la massa. In seguito scoprimmo protoni e neutroni; poi capimmo che protoni e neutroni erano composti da quark.

L’atomo non era l’ultimo piano dell’edificio. Era soltanto una porta. Anche la sua forma risultò molto diversa dalle immagini presenti nei libri e nei loghi delle aziende tecnologiche. Siamo abituati a vedere l’atomo disegnato come un piccolo sistema solare: il nucleo al centro e gli elettroni in orbita intorno. È un’immagine utile per riconoscerlo, ma non descrive veramente il comportamento quantistico degli elettroni.

Un elettrone non gira intorno al nucleo come la Terra intorno al Sole seguendo una traiettoria precisa. La meccanica quantistica ci permette di calcolare la probabilità di trovarlo in determinate regioni. Gli orbitali sono distribuzioni di probabilità, non binari già tracciati. Dentro un atomo c’è inoltre moltissimo spazio rispetto alle dimensioni del nucleo. Se potessimo ingrandirlo fino a rendere il nucleo visibile, le distanze interne ci sorprenderebbero. Ma questo non significa che la materia sia inconsistente. Le interazioni elettromagnetiche e le regole quantistiche le danno stabilità e struttura.

Gli atomi del nostro corpo non sono speciali. Il carbonio, l’ossigeno, l’azoto, il calcio e il ferro che ci compongono provengono da una storia cosmica antichissima. Gli elementi più leggeri si formarono nelle prime fasi dell’universo; molti elementi più pesanti nacquero all’interno delle stelle o durante eventi stellari estremi.

Il ferro presente nel sangue non è stato fabbricato dal nostro organismo a partire dal nulla. Esisteva prima di noi. Ha attraversato stelle, materia interstellare, la formazione del Sistema solare, la Terra, altri organismi e infine noi. Siamo temporanee organizzazioni di materia molto più antica della nostra nascita.

Gli atomi passano continuamente dal mondo al nostro corpo e dal nostro corpo al mondo. Li respiriamo, li mangiamo, li restituiamo. Alcuni atomi presenti in noi potrebbero essere appartenuti a piante, animali e persone vissute molto tempo fa. La materia non rispetta il nostro desiderio di possederla per sempre: circola.

Eppure, con atomi comuni, si formano esseri umani irripetibili. La nostra unicità non dipende dall’avere una materia esclusiva, ma dal modo in cui quella materia si organizza, costruisce legami, conserva una storia e diventa capace di pensare. Quale parte del vostro corpo sentite più vostra?