Innanzitutto cos’è la costante dielettrica di una sostanza?
E’ noto che due corpi carichi di segno opposto si attraggono con una forza elettrica. La legge che esprime questa forza in fisica si chiama Legge di Coulomb, dal nome del suo scopritore.
Ma è meno nota la legge che dice che se tra i due corpi carichi mettiamo una sostanza isolante (detta dielettrico) la forza diminuisce. La forza assume infatti un nuovo valore che è quello di prima diviso un numero, caratteristico della sostanza, chiamato costante dielettrica relativa: se la sostanza ha costante dielettrica 2 la forza sarà la metà - la forza precedente diviso 2- oppure se ha costante dielettrica 10 la forza si ridurrà ad un decimo e così via.
Perché è importante la costante dielettrica? Perché se prendiamo ad esempio il sale da cucina, esso spesso viene espresso in formula chimica come NaCl (per indicare che è formato da due atomi polari, Na+ e Cl-, rispettivamente positivo e negativo, che restano attaccati a causa della forza elettrica agente fra essi ), messo in acqua si scinde perché essendo l’acqua un dielettrico, la forza che prima univa gli ioni di Sodio (Na+) e di Cloro (Cl-) si riduce, assumendo come nuovo valore quello precedente diviso la costante dielettrica dell’acqua, cioè una forza di importo minore.
Ma adesso viene il bello. Guardate la seguente tabella. In essa sono elencati alcuni liquidi (che sono tali) alla temperatura compresa tra 0° e 20° gradi centigradi (1) . Vicino ad ogni liquido è scritto il valore numerico della costante dielettrica.
Se uno scorre la tabella nota numeri abbastanza piccoli, tra 1 e 9, con solo qualche valore intorno al 20. Ma per l’acqua si ha un balzo, infatti il valore è 80,1 che è da 80 a 4 volte più grande del valore delle altre sostanze. Nessun'altra sostanza si avvicina a quel valore. A prima vista uno potrebbe pensare ad un errore di stampa, ma non c’è nessuno sbaglio: l’acqua ha un comportamento particolare, ha questo grande valore della costante dielettrica che non viene assunto da nessun altra sostanza liquida! E cosa comporta questo? Comporta il fatto che l’acqua ha un forte potere di scindere le molecole dei sali, degli acidi e delle basi e permette così che possano avvenire delle reazioni chimiche. Per la Vita è essenziale che possano avvenire tali reazioni - molto complesse - all’interno delle cellule e questo è permesso dal grande valore della costante dielettrica dell’acqua: per questo l’acqua è essenziale per la vita e non c’è vita senza acqua (2)!
Chi pensa che Dio non esista e che tutto sia dovuto al caso guardando la tabella deve ammettere che questo caso ha fatto uno ‘scherzetto’ da folletto birichino: infatti ha affibbiato alle sostanze valori delle costanti dielettriche abbastanza vicini tra loro, forse per una questione di omogeneità strutturale (infatti sono tutti liquidi), facendo quindi un'assegnazione con piccole variazioni sul tema. Ma per quanto riguarda l’acqua ha avuto come un ‘ripensamento’ e ha messo un valore spropositato. E meno male che lo ha fatto: ha permesso così la nascita della vita nell’Universo. In caso contrario, sai che noia, ci sarebbe stato un Universo senza speranza, morto dal principio, inanimato, freddo e silente.
Io invece, che sono credente, amo pensare che questi numeretti li abbia assegnati Dio e, a causa della sua infinita Sapienza e il suo immenso Amore, arrivato alla casellina dell’acqua abbia senza esitazione messo il valore 80, pensando tra l'altro che un giorno, quando gli uomini e gli scienziati avrebbero letto questo numero, sobbalzando un po’, avrebbero avuto almeno il sospetto del Suo intervento (3).
E sono convinto che mentre inseriva il numeretto avrà anche sorriso un po’…
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Note
(1) Ho considerato ovviamente solo sostanze, organiche e non, che sono allo stato liquido alle nostre temperature e alla pressione di 1 atm.. Dati tratti da - Data Book- di Erik Strandgaard Andersen- Ed. Studio Tesi pag. 117
(2) è stato dimostrato che un valore anche leggermente diverso da 80,1 non avrebbe permesso la vita
(3) anche se non la certezza, che Lui stesso non vuol dare – infatti è Deus absconditus (il Dio nascosto) – Egli vuole rimanere in chiaroscuro .
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grazie per la lezione molto interessante.
RispondiEliminaC'è stato un lungo tempo in cui io no sono stata credente, il classico caso di adolescente che non trova più senso ad andare in chiesa e nel pregare prova solo noia.Ogni tanto si affacciava in me l'idea di Dio (specie in caso di ansie varie) ma poi ricacciavo indietro l'idea perchè mi dicevo "ipocrita o illusa, cerchi Dio solo nel momento del bisogno"?'
A volte riflettevo semplicemente sull'ipotesi "eppure una entità intelligente che ha ordinato queste cose potrebbe esistere!" .... e sono rimasta affascinata soprattutto dall'acqua come elemento composto da idrogeno e ossigeno uno combustibile e l' altro comburente che al contatto con una scossa elettrica fanno un botto e formano la molecola dell'acqua che serve a spegnere il fuoco.
altra cosa fantastica che mi dava da pensare era la forma a spirale che vedevo continuamente in natura e mi chiedevo guardando una conchiglia " ma come fa questa bestiolina a formare una spirale crescente e costante perfetta ? chi gli ha dato questo sapere?