Lunedì, 21 Agosto 2017

Gli stati della materia: Solido, Liquido, Gassoso e .... POLVERE

Su Facebook gira la fotografia della pagina di un libro di esercizi per le scuole elementari, classe terza. Motivo dello "scandalo" sarebbe la classificazione degli stati della materia, che fin da bambini abbiamo imparato come SOLIDO, LIQUIDO e GASSOSO. In questa fotografia si può notare un QUARTO STATO, quello che l'autore del libro chiama "in polvere".

 

 

un quarto stato della materiaUn chicco di cacao è allo stato? .. SOLIDO, risponde il bambino. Ma se lo pestiamo ripetutamente con un martello (oltre a crescere potenziali serial Killer NDR), cosa otteniamo? Otteniamo cacao IN POLVERE, risponde il bambino.

Quindi si vuole insegnare ai bambini che esisterebbe un QUARTO stato della materia? I commenti del social sono ironici, amari ed increduli.

"Credo sia lo stato del Nesquick"

"Hanno dimenticato Cremoso e A cubetti"

"Manca la scia chimica"

 

Tuttavia, facendo alcune ricerche in rete è facile scovare argomenti che trattano di "Materia Granulare", anche se è ben specificato che questa è un "insieme di particelle SOLIDE" che tuttavia devono essere soggette a particolari leggi fisiche. La loro dimensione dev'essere non inferiore a circa 1 µm. La polvere, che ha una dimensione di circa 500 µm, può quindi essere inclusa in questa particolare forma di stato solido, così come sabbia, carbone, riso, fertilizzanti, neve e addirittura le sfere di un cuscinetto. 

È quindi giusto o sbagliato insegnare ad un bambino che la polvere è uno stato della materia? La risposta, come per la maggior parte delle cose è "dipende". Se da un lato inserire un quinto stato della materia può essere giudicato come fuorviante, c'è anche da considerare che si tratta pur sempre di bambini e che tutto va preso alla lontana. Prima di risolvere una equazione logaritmica siamo stati tutti costretti a sottrarre caramelle da un ipotetico sacchetto. 

C'è da considerare, infatti, che il comportamento che un materiale solido ha quando è in forma granulare (un chicco di cacao pestato col martello),  molto diverso dallo stesso materiale se preso allo stato di solido, di liquido o di gas.  Ad esempio quando l'energia di un insieme di granuli è bassa questi sono immobili e il loro insieme si comporta come un solido. Agitando il contenitore, invece, i granuli cominceranno a scorrere fra di loro come un liquido ma se si smette i granuli si fermeranno immediatamente, a differenza, appunto del luquido. Un cubo di legno, se "agitato in un contenitore" si comorterà in maniera differente, se ad esempio quello stesso cubo di legno venisse ridotto in polvere ed agitato nello stesso contenitore.

Nella scienza moderna, quindi, la semplice classificazione della materia in Solido, Liquido e Gassoso, potrebbe risultare inadeguata a descrivere le molte possibilità che ha la materia di organizzarsi.

Il plasma è stato forse il primo nuovo stato della materia ad essere aggiunto a questa catalogazione, ma ce ne sono molti altri. Sapevate ad esempio che il ghiaccio è classificato addirittura in quindici tipi (stati) ? E che l'Elio raggiunge lo stato superfluido quando è portato a bassissime temperature?

Altri stati della materia di moderna concezione sono lo stato supercritico, supersolido, colloidale, neutronio, materia fortemente simmetrica, materia fortemente asimmetrica, materia strana, condensato chirale, materia degenere, plasma di quark e gluoni, condensato di Bose-Einstein e lo stato di cristallo liquido.

 

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