Le molecole

MolecoleLE MOLECOLE, Gli elementi e l’architettura di ogni cosa, di Theodore Gray, Rizzoli 2015

Come raccontare la chimica per trasmettere la bellezza del suo essere intelaiatura di oggetti e fragranze, consistenze e colori? Theodore Gray ci prova, squinternando le tradizionali sequenze di presentazione che vogliono la chimica inorganica precedere quella organica. L’autore si butta invece a capofitto nella complessità, anzi, ci gioca. Fotografie e grafica, entrambe bellissime, sono mezzo e messaggio per introdurre a un regno variopinto, energetico, multiforme. Si parte con la struttura dell’atomo, si procede con la forza che tiene insieme gli atomi nelle molecole e immediatamente ci si affaccia sulla chimica organica, la chimica dei composti del carbonio. Scelta insolita eppure, a ben pensarci, logicissima: si parte da noi, da quello che ci è più vicino, le flessibili strutture di carbonio e idrogeno, carbonio idrogeno e ossigeno; dai composti contenuti nel petrolio alle proteine che ci costituiscono e ai grassi che custodiscono ciascuna delle nostre cellule, il passo è breve. Siamo parenti del petrolio e del gas naturale (e come potremmo non esserlo, visto che hanno origine dalla decomposizione di resti biologici?). Siamo parenti dell’alcol e dei profumi che contraddistinguono i frutti, ma anche dei saponi… Sono infinite melodie suonate, per lo più, con tre note! E una manciata di qualche altra.

Una trovata geniale del libro è la raffigurazione delle molecole soffuse di una tenue luce violetta che si irradia a partire da ogni atomo. Una trovata grafica, avverte l’autore, che vuole però indicare un dato da non dimenticare: ogni rappresentazione d’atomo e di molecola non è che un’astrazione grafica e rimane ben lontana dalla realtà del movimento vorticoso degli elettroni in aree di probabilità. La meccanica quantistica ci ha rivelato che non possiamo conoscere l’esatta traiettoria degli elettroni ma solo le aree in cui più probabilmente si muovono. Quella luce violetta soffusa ci ricorda l’energia del loro vorticoso movimento e le nuvole di probabilità in cui possiamo trovarli. È questa energia che crea tutto il nostro mondo fatto di molecole, tenute insieme dall’instancabile moto degli elettroni.

E poi le plastiche, le fibre, i medicinali e le droghe, gli alimenti e gli aromi. Più di tre quarti del libro spazia nella chimica del carbonio e dei suoi composti. Solo una sezione più corta introduce il lettore ai minerali e agli innumerevoli elementi che vi si trovano. La chimica del carbonio suona sinfonie con pochissime note, mentre la chimica inorganica dispone di un’ottantina di note. Con quest’ultima costituiamo gran parte degli oggetti, dei macchinari e dei dispositivi elettronici che ci circondano.

Gray non usa la metafora della musica, ma dal suo libro questa sembra diffondersi.

“È importante meravigliarsi della natura e non smettere di stupirsi delle energie e delle forze del mondo, solo perché abbiamo imparato a comprenderle e a controllarle.” Sono parole tratte dal suo libro successivo, Reactions, non ancora tradotto in italiano. Molecole, infatti, è il secondo volume di una trilogia: Elementi, Molecole e Reazioni. Speriamo che Rizzoli traduca presto anche il terzo volume, per non smettere di meravigliarsi.

Thedore Gray LE MOLECOLE, Gli elementi e l’architettura di ogni cosa, Rizzoli 2015. Prezzo 24,90

Esplorando gli elementi

Esplora elementi IppocampoEsplora elementi internoESPLORANDO GLI ELEMENTI. UNA GUIDA COMPLETA ALLA TAVOLA PERIODICA

Libro necessario!

Libro divertente!

Necessario per chi vuole sapere di cosa è fatto il mondo intorno a noi. Non solo il mondo della natura, le viscere della Terra, ma anche il nostro corpo, la vita vegetale e animale e tutti i manufatti tecnologici che accompagnano la nostra vita quotidiana.

Ferro, Alluminio, Rame, Oro, Stagno, Argento e una ventina o poco più di altri elementi costituivano l’orizzonte conosciuto della civiltà umana intorno al 1700. Oggi scorribandiamo in lungo e in largo nell’intera tavola periodica e tanti elementi, poco conosciuti alla maggior parte di noi, rendono possibile sottoporci a una risonanza magnetica, servirci di uno schermo touch, diminuire i rischi di incendio di mobili, tessuti e apparecchiature elettroniche, ecc ecc.

Il libro compie una sintesi intelligente dei principali usi dei vari elementi, attingendo da moltissime fonti e tuttavia rimanendo sempre in equilibrio nell’evitare il rischio di dire poco, rimanendo generici, e quello di dire troppo, entrando in campi troppo specialistici. È un virtuoso equilibrio.

L’aspetto divertente sta in questo: gli usi di ciascun elemento sono rappresentati da disegni nitidi e colorati.  I disegni sono un aiuto per la memoria e possono essere il trampolino di lancio per inventare giochi. Basterebbe copiare alcune pagine di questi e poi ritagliarle per costruire tombole, indovinelli, giochi a squadre: tutto quello che l’inventiva di un insegnante o di un genitore disponibile può escogitare.

Grazie alla combinazione ben calibrata di testi e disegni, il libro può essere utile a partire dai 7-8 anni fino ai… 100. I testi sono pienamente comprensibili dagli 12 anni in poi ma, facendo leva sui disegni e mediando un poco la comprensione dei testi, può andare in mano anche a più piccoli.

Da ultimo, ma non meno importante. L’autrice ha scelto di presentare gli elementi per gruppi: i metalli alcalini, i metalli alcalino-terrosi, i metalli di transizione, i non-metalli e così via. All’inizio di ogni gruppo, vengono descritte le caratteristiche che accomunano gli elementi che vi appartengono, e questo rende la trattazione più intelligibile. Ogni gruppo è contrassegnato da un colore all’interno della tavola periodica e le pagine degli elementi del gruppo hanno i bordi del medesimo colore, il che aiuta a identificarli all’interno del libro. Per la memoria è senz’altro un aiuto. Ma inoltre, la presentazione per gruppi è un investimento per il futuro. Man mano che il lettore crescerà e acquisirà nuove conoscenze di chimica, il significato dei gruppi si approfondirà e chiarirà. Altri libri, pur molto noti e belli, presentano gli elementi in ordine crescente di numero atomico (1 Idrogeno, 2 Elio, 3 Litio ecc.); altri autori hanno scelto l’ordine alfabetico per facilitare la consultazione. Isabel Thomas, sicuramente coadiuvata da chimici professionisti, ha seguito l’opzione dei gruppi.

Bel lavoro, davvero!

ESPLORANDO GLI ELEMENTI. UNA GUIDA COMPLETA ALLA TAVOLA PERIODICA

Autrici: Isabel Thomas e Sara Gillingham

Edizione illustrata con copertina rigida

Editore: L’ippocampo, 2020

Prezzo: 25 euro

Invito alla Favola del Lego Universale

2 lego universale nuovoTenersi in tasca, ripiegata, una piccola mappa dell’Universo. Giocare a costruirlo. Questo è il fascino che, nei secoli, ha ispirato tante menti, tante ingegnose fantasie. Cercare e lavorare, anche duramente, a lume di candela, per rispondere alla domanda: quali sono e quanti sono gli elementi che fanno il nostro mondo?  Questa materia che ho davanti è un elemento o un insieme di elementi? L’acqua è un elemento? L’aria è un elemento, come dicevano gli antichi? Quanto lavoro per isolare una lista di elementi, a partire dai metalli conosciuti dall’antichità, puri qualche rara volta oppure, per lo più, fatti colare dalle pietre -  quando si migliorava la tecnica per raggiungere temperature sempre più alte nei forni. Nel 1700 la lista del grande chimico Lavoisier include una trentina di elementi, ma il suo lavoro si interrompe, causa decapitazione. Altri dopo di lui verranno posseduti da quella stessa curiosità, impertinente e bruciante: quali e quanti elementi fanno il nostro mondo? La lista si allunga, si riescono a isolare nuovi elementi dai composti che li racchiudono. Ognuno di essi rivela una personalità unica, però alcuni tratti ricorrono – a gruppi. Ci sono elementi che subito si riscaldano e subito si raffreddano, ci sono altri che lentamente si riscaldano ma trattengono il colore più a lungo; ci sono elementi che, a contatto con l’acqua, o semplicemente con l’aria, prendono fuoco o addirittura esplodono; ci sono altri che invece rimangono pigri, indolenti, inerti. Più la lista degli elementi si allunga e più si cerca un ordine, un principio che organizzi l’esistente, che renda conto delle caratteristiche comuni. Sono in diversi a cimentarsi ma intorno agli anni ’60 del 1800 uno scienziato russo, Mendeleev, ci arriva più vicino: nasce la Tavola Periodica degli Elementi. Periodica - perché gli elementi vengono scritti in un ordine che ne evidenzia le similarità, come le rime di una filastrocca.

Ci saranno tante altre tappe, come la comprensione che gli elementi di altro non sono fatti che di atomi, atomi diversi. Poi arriverà un giorno in cui si comincerà a capire come questi atomi sono fatti. Si capirà che proprio ‘atomi’ non sono, anche se la parola stessa, creata dagli antichi, voleva dire ‘indivisibili’. No, anche loro sono a loro volta divisibili, costituiti da particelle. Siamo ormai nella prima parte del 1900 e la seconda parte del secolo ci regalerà la comprensione che anche queste particelle – i protoni, gli elettroni, i neutroni –   sono a loro volta costituite da ulteriori particelle.  E sì, il 1900 ci farà anche comprendere che gli elementi che costituiscono la nostra Terra sono gli stessi che si trovano negli altri pianeti e sulle stelle. Tutta la materia visibile dell’Universo è costituita da questo centinaio di elementi.

Come un intricato e profondissimo gioco del Lego in cui ogni mattoncino, ben guardato, è composto da altri mattoncini che rivelano altri mattoncini. E vuoto, tanto vuoto.

La mappa che tenevamo ripiegata in tasca non è più solo la mappa per decifrare la nostra Terra ma diventa quella dell’Universo. Quello visibile, almeno. Del resto, non sappiamo ancora. Ma ancora le menti umane vengono abitate da curiosità e meraviglia e mille nuove domande si affacciano.

Oggi la parola CHIMICA non gode più di quel rispetto che suscitava solo alcuni decenni fa. In un’ebbrezza di sintesi degli elementi scoperti, troppe sostanze sono state prodotte che si sono rivelate poi dannose per l’ambiente e per la vita. Troppa furia creatrice, E oggi il passo della ricerca deve farsi più cauto, più attento agli effetti sull’ambiente. Eppure, sarà ancora lo studio della chimica – accompagnato dalla fisica, dalla biologia e da tante altre discipline –  ad aprire un cammino umano più rispettoso dell’ambiente. La chimica è lo strumento da affinare, neutro di per sé; sono la volontà e l’intenzione umana che devono orientarlo in modo benefico.

Sarebbe bello che bambine e bambini potessero tornare presto a dire, con lo sberluccichio negli occhi: “Da grande voglio studiare chimica”, senza timore che la materia risulti loro astrusa, troppo difficile da capire. Ma soprattutto senza timore di danneggiare il mondo, anzi, con la speranza e la volontà di migliorarlo.

Alle bambine e ai bambini che saranno i cittadini di domani è dedicata questa piccola favola, “Favola del Lego Universale”, la prima piccola mappa dell’Universo.

 

Nella pagina "Audioracconti" è possibile ascoltarla dalla voce calda di Samayo. Munitevi di matite colorate!

Le stelle, ragazzi, sono meravigliose

Stelle meraviglioseMargherita Hack, astronoma birbante e arguta, ora tu ci guardi dalle stelle! Ma ci hai lasciato libri e scoperte, per potere osservare e amare quelle stelle che hai contemplato per tutta la vita.

Con questo libro, Margherita Hack ci prende per mano con linguaggio semplice e chiaro e ci porta a spasso per l’Universo. È così tranquilla e gioiosa Margherita che sembra quasi di entrare semplicemente nel suo salotto, un grande salotto. Ma ecco che, appena arriva a parlarci del Sole, ci fa imbarcare a bordo di una fantascientifica astronave che viaggia a velocità supersonica – pardòn, superlucica! È facile viaggiare a velocità supersonica, cioè più veloci del suono. Ma più veloci della luce non si può, l’ha detto anche Einstein. Eppure, con l’immaginazione si supera anche la velocità della luce. E allora sì, saliamo a bordo di Aldebaran, astronave della fantasia! Guidati dal computer di bordo, esploriamo prima il sistema solare e poi ci avventuriamo sempre più lontano, scansando accuratamente i buchi neri che ci si parano davanti. Attraversiamo nebulose, ammiriamo comete e stelle di ogni dimensione e lucentezza, guardiamo resti di supernove esplose e ci avventuriamo in galassie lontane. E poiché viaggiare nello spazio equivale a viaggiare nel tempo, ecco che, più ci allontaniamo dalla Terra, più ci avviciniamo al momento in cui questo nostro Universo ebbe inizio. Ma perché ebbe inizio? E cosa c’era prima?

* Questo libro è indicato dai 10 ai 105 anni ed oltre

Anteprima su Google Libri  

                                                                                                                                                                                                                                                                                                   

L’Universo spiegato ai miei nipoti

Universo nipoti

Hubert Reeves, Baldini & Castoldi editore, 2016

“I nonni sono diventati dei punti di riferimento importanti, considerato il tempo sempre più lungo che trascorrono in compagnia dei loro nipoti.

Io ne ho otto. È a loro che dedico questo libro. Nello scriverlo, mi sono reso conto del valore simbolico che potevo dargli: quello di un testamento spirituale.

Il libro è nato dalle conversazioni con una delle mie nipoti durante alcune serate estive. Il nostro dialogo avviene sotto il cielo stellato. La contemplazione della volta celeste e la percezione della nostra presenza in mezzo agli astri suscitano un desiderio condiviso di saperne di più su questo misterioso cosmo in cui viviamo. Parleremo di scienza, ma senza dimenticare la poesia.”

Hubert Reeves è un astrofisico canadese, direttore di ricerca del Centro Nazionale della Ricerca Scientifica francese e consigliere della NASA. Eppure, anche a lui l’Universo appare pieno di mistero e di poesia. Con mano lieve, delicatezza e senso dell’umorismo, accompagna la sua nipotina e i lettori nell’osservazione del Cosmo raccontando, con parole semplici, gli interrogativi che da sempre gli umani si sono posti e le risposte che oggi la scienza può dare, spostando un po’ più in là i confini del mistero.

“Grazie alla scienza, e in particolare all’astronomia, oggi siamo in grado di comprendere molte cose. Ma tantissime domande rimangono senza risposte. Diversi enigmi non hanno trovato soluzione. Voglio fartene partecipe perché tu non abbia l’impressione che sappiamo tutto. Il nostro Universo resta ancora profondamente misterioso. Mettiti comoda sulla tua sdraio e chiudi gli occhi…”

Di questo delizioso libro, alcune pagine di anteprima su Google libri

Interdipendenze

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C’è un filo robusto che ci lega, forme di vita a forme di vita su questo pianeta Terra, in un gioco complesso di equilibri e interdipendenze. E lega stelle e vita, atomi e sentimenti

Un’amica molto cara fa oggi il compleanno e ho preparato per lei un regalo: un contributo all’adozione di un cucciolo di elefante attraverso la fondazione sheldrick wildlife trust. Le cause per cui un cucciolo di elefante può rimanere orfano possono essere molte: hanno a che fare spesso col bracconaggio o con conflitti armati o con eventi di prolungata siccità. Un elefante orfano che dipende ancora dal latte materno, alla morte della madre non ha generalmente possibilità di salvarsi.

La sheldrick wildlife trust ha sede in Kenya e si occupa della salvaguardia della fauna selvatica e dell’ambiente naturale, in sinergia con le popolazioni e le istituzioni locali. Fu fondata nel 1977 da Daphne Sheldrick, zoologa e ambientalista keniota di origini britanniche, in memoria del marito che si era dedicato alla creazione del primo parco naturale del Kenya. Daphne ha vissuto oltre 60 anni tra gli elefanti, imparando a conoscerne profondamente le esigenze naturali e la cultura. Sua è la messa a punto di un soddisfacente sostituto al latte materno per i cuccioli non ancora svezzati.  Uno dei maggiori contributi culturali della fondazione è stato sollevare a livello internazionale, e nella stessa Africa, la critica all’uso dell’avorio. Questa ha portato a numerosi interventi di distruzione, da parte delle autorità statali, delle zanne sequestrate ai bracconieri, in modo da spezzare il circolo infernale della caccia agli elefanti. 

Uno dei più longevi progetti della fondazione è il salvataggio di cuccioli orfani di elefante, rinoceronte e giraffa che, dopo un periodo adeguato di cura e addestramento, vengono riportati in natura. Per arrivare a quel punto è necessario ritessere i fili di una socialità lacerata, mettere i piccoli in contesti dove possano stringere amicizie con altri cuccioli, oltre ad avere figure di riferimento adulte della propria specie. È toccante leggere le cronache di questi percorsi di reinserimento che hanno il più alto indice di successo nel mondo. Sono vere operazioni di ‘ago e filo’, per quanto giganti! Sul canale youtube della Fondazione Sheldrick  https://www.youtube.com/sheldricktrust si possono vedere numerosi video su questi progetti.

Cosa vuol dire concretamente ‘adottare’ un cucciolo di elefante? Vuol dire ricevere regolarmente notizie dei suoi progressi, essere partecipe del suo sviluppo. Ma quando adotterai Naleku non farai un torto a Kindani o Olorien, non farai mancare i mezzi ad altri cuccioli: tutte le risorse verranno infatti impiegate per il progetto nella sua totalità. E questo è importante.

Forse ti viene in mente un compleanno per onorare l’interdipendenza della vita?

Magari è proprio il tuo?