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Perché non possiamo attraversare i muri, anche se siamo quasi vuoto

Federica VitalePubblicato il Aggiornato il 2 min di lettura
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attraversare muri vuoto
Foto di Valter Cirillo da Pixabay

A prima vista la domanda ha senso. Gli atomi, i mattoni della materia, sono fatti soprattutto di spazio vuoto: un nucleo minuscolo circondato da elettroni che formano una sorta di “nuvola”. Se siamo composti da miliardi di atomi, non dovremmo scivolare tra le fessure della realtà?

Il problema è che la fisica non funziona così. Due principi fondamentali spiegano perché, quando proviamo a imitare Harry Potter, finiamo solo con un bernoccolo: la repulsione elettromagnetica e il principio di esclusione di Pauli.

La barriera invisibile degli elettroni

Gli elettroni che orbitano intorno al nucleo hanno carica negativa. Quando i nostri atomi si avvicinano a quelli di un muro, le rispettive nuvole elettroniche si respingono. È lo stesso fenomeno che succede avvicinando due magneti con poli uguali: semplicemente, non vogliono toccarsi.

Questa forza invisibile è sufficiente a farci rimbalzare contro una superficie solida, impedendo alla materia di collassare su se stessa.

Il principio di esclusione di Pauli: due non possono stare nello stesso posto

Se anche provassimo a comprimere ancora di più gli atomi, entrerebbe in gioco un secondo ostacolo. Il principio di esclusione di Pauli stabilisce che due fermioni – come gli elettroni – non possono occupare lo stesso stato nello stesso momento. In pratica, non possono condividere esattamente lo stesso spazio.

È una regola ferrea, ed è proprio ciò che mantiene la struttura della materia così come la conosciamo.

Quasi impossibile… ma non del tutto

La meccanica quantistica apre comunque una piccola porta alla fantasia: a livello teorico, esiste una probabilità minuscola che una particella possa “tunnelizzare”, ossia attraversare una barriera. Ma si tratta di eventi così rari da essere irrilevanti nella vita quotidiana.

Insomma, per quanto affascinante, l’idea di attraversare muri rimane confinata ai romanzi fantasy e ai film. Nella realtà, meglio evitare di provarci: il naso ringrazierà.

Foto di Valter Cirillo da Pixabay