(50) Pols d'estrelles


Amadeo Avogadro (1776-1856) va ser un catedràtic de física de la Universitat de Torí. Per aquella època, Gay-Lussac ja havia enunciat el descobriment que tots els gasos es dilataven en iguals proporcions en funció de l'augment de temperatura. Avogadro va meditar sobre aquest descobriment i va anunciar una hipòtesi el 1811: "Volums de gasos diferents mesurats en les mateixes condicions de pressió, volum i temperatura, contenen igual nombre de molècules". Va tenir cura a utilitzar la paraula molècula on Dalton havia dit àtom.
També l'enunciat invers és cert: "Un determinat nombre de molècules de dos gasos diferents ocupen el mateix volum en idèntiques condicions de pressió i temperatura". Aquesta llei sol enunciar-se actualment també com: "La massa atòmica o àtom-gram de diferents elements contenen el mateix nombre d'àtoms". A aquest nombre d'àtoms se li diu "nombre d'Avogadro"(NA)
Per exemple aproximadament 18 grams d'aigua o 1 gram d'hidrogen (en funció dels seus pesos moleculars i fixeu-vos quina misèria de quantitat de matèria) contenen NA molècules. 
Bé, i quin és aquest número? Doncs aproximadament és:
                                      
És un número gran, molt gran:
 602.300.000.000.000.000.000.000
Aquest número seria equivalent al nombre de panotxes de blat de moro necessàries per cobrir els EUA fins a una altura de 15000 Km, o seria el nombre de tasses d'aigua necessàries per buidar l'Oceà Pacífic, o de llaunes de refresc necessàries, acuradament apilades, per cobrir la Terra fins a una altura de 320 Km. Si tot aquest número fossin cèntims d'Euro i es repartissin por igual a tots els habitants de la zona Euro, els faria a tots bilionaris en Euros.
Si prenguéssim un got de mida mitjana i l'omplíssim amb aigua del mar, tornéssim a llançar-la al mateix mar i aquestes molècules del got anterior es distribuïssin equitativament per tots els mars i oceans de la Terra, al tornar a omplir el got prenent aigua del mar tindríem unes 10.000 molècules de l'aigua anterior.
Pensem en qualsevol persona que hagi viscut de l'ordre de 65 anys. Imaginem que tots els àtoms que hagués exhalat aquesta persona al llarg de la seva vida s'haguessin distribuït per igual per tota l'atmosfera. Doncs bé, cada vegada que prenem aire, cadascun de nosaltres inhalaria aproximadament uns 50 milions de molècules d'aire d'aquestes. Així que podem estar orgullosos, perquè entre aquests àtoms es troben els respirats per Leonardo da Vinci o Albert Einstein, per exemple.
Més difícil encara: amb la mateixa hipòtesi de distribució uniforme de la respiració, de cada expiració agonitzant de Julio César inhalaríem unes 6 molècules en cada inspiració.
A nivell del mar i a 0 ºC, un centímetre cúbic d'aire (aproximadament un terròs de sucre en volum) conté 45 milions de milions de molècules. Ara mirem al nostre voltant i calculem quants centímetres cúbics s'hi estenen. Quantes molècules podríem comptar?
Cadascun dels àtoms que posseïm gairebé segur que ha passat per diverses estrelles (d'aquí la frase de Carl Sagan que "som pols d'estrelles") i ha format part de milions d'organismes.
Els àtoms, en principi, viuen per sempre (si a això se li pot dir viure). Al morir, els nostres àtoms es redistribueixen per tot el món així que no ens hauria de sorprendre que més de 1000 milions d'àtoms que ens componen pertanyessin en un altre moment a Shakespeare, Buda, Gengis Khan, Beethoven o qualsevol personatge històric que coneguis. I ha de ser històric, doncs aquests àtoms triguen uns decennis en redistribuir-se del tot per la Terra. Així que, lamentablement molt poc o res podem tenir en comú amb Elvis Presley.
I és que els àtoms són tan petits que si comparéssim un àtom amb una línia d'un mil·límetre de longitud tindrien la mateixa relació que entre el gruix d'un full de paper i l'Empire State.
En fi, que els àtoms són molt petits i el nombre de Avogadro molt gran.
(font: http://www.historiasdelaciencia.com/?p=191)

Cap comentari:

Publica un comentari a l'entrada