La forza di van der Waals, in tutti i sensi

Esattamente un secolo fa moriva Johannes Diderik van der Waals. Premio Nobel per la fisica nel 1910, l’importanza del suo lavoro è testimoniata dalla frequenza con cui il suo nome appare nei manuali, che lo celebrano come padre della scienza molecolare.

Non c’è studente o studioso di biologia e scienze naturali che non ricordi il suo nome. In ordine sparso possiamo trovarci di fronte all’equazione di van der Waals, possiamo indicare le dimensioni degli atomi grazie a un raggio di van der Waals -che descrive a sua volta una superficie di van der Waals e un volume di van der Waals-, vediamo che talvolta questi si muovono seguendo delle forze di van der Waals, le quali possono addirittura generare molecole di van der Waals. Il van der Waals scienziato non si occupò da solo di definire tutte queste categorie, anzi, il successo del suo nome è principalmente legato alla sua equazione, derivante da una teoria che gli valse il Nobel e che, a dirla tutta, è pure sbagliata.

Come mai allora il suo nome risuona con tanta perseveranza anche nelle scienze odierne? Capirlo è l’occasione non solo per celebrare il genio di chi ha contribuito a plasmare la scienza odierna, ma anche per addentrarci e scoprire qualcosa in più sulla struttura della materia di cui siamo fatti. Un buon punto di partenza può essere una frase di Richard Feynman, noto fisico e divulgatore, che nel 1961 provò a determinare quale, secondo lui, sarebbe stata la migliore frase da poter tramandare se un cataclisma spazzasse istantaneamente via tutta la conoscenza umana e non fosse possibile salvare altro che quell’unica frase.

Scrisse Feynman: All things are made of atoms – little particles that move around in perpetual motion, attracting each other when they are a little distance apart, but repelling upon being squeezed into one another.

Tutte le cose sono fatte di atomi – piccole particelle che si muovono in moto perpetuo, attraendosi reciprocamente quando sono separate da una distanza molto piccola, ma che si respingono se schiacciate una sull’altra.

Ecco, il lavoro van der Waals sta tutto qui.

La cosiddetta ipotesi atomica oggi viene insegnata a scuola; la nozione dell’esistenza degli atomi cresce in noi sin dalle scuole elementari, ma la sua nascita è molto più recente di quanto ci si potrebbe aspettare. Molti saranno sorpresi nell’apprendere che la cosiddetta teoria molecolare non venne completamente accettata all’interno della comunità scientifica se non prima degli ultimi scampoli del XIX secolo. Questo fatto può sembrare obiettivamente strano, tenuto conto che la chimica…

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