Max Planck

La sua grande idea

L'energia esce a pacchetti

La sua storia

Max Planck era un fisico. Nel dicembre del 1900, a Berlino, aveva quarantadue anni ed era un uomo che per carattere preferiva le cose come stavano. Eppure presentò la soluzione di un problema che resisteva da circa quarant'anni. Un corpo caldo, come un forno acceso, manda fuori energia, e gli scienziati sapevano misurare con precisione quanta ne esce. Ma nessuna formula andava d'accordo con tutte le misure. Planck trovò una formula giusta, ma per farla funzionare dovette supporre una cosa strana: che l'energia non esca come un filo continuo, ma a pacchetti. Chiamò il pacchetto «quanto». Per anni lo considerò un trucco di calcolo. Invece da quella crepa, aperta quasi controvoglia, passò una fisica nuova.

Una domanda per te

Se un'idea funziona ma non ti convince, la tieni o la butti via?

La frase

«A volte, per far tornare i conti, bisogna accettare un'idea che non ci piace e che non avremmo mai scelto.»

In parole semplici: Se i conti tornano solo con un'idea strana, intanto usala, anche se non ti convince.

Planck non voleva cambiare la fisica: voleva solo che la formula andasse d'accordo con le misure. Per riuscirci dovette immaginare l'energia a pacchetti, e lo fece quasi controvoglia. Ti è mai capitato di trovare la soluzione giusta di un problema senza capire bene perché funzionasse? Anche lì, forse, c'era una crepa da guardare meglio.

Esperimento mentale: Rampa o gradini

Ti serve: un foglio e una matita, un compagno e la tua testa

1. Disegna due colonne: in una scrivi «a rampa» (cose che possono cambiare di pochissimo, quanto vuoi), nell'altra «a gradini» (cose che cambiano solo a salti).
2. Fai la lista: metti nelle colonne i soldi nel salvadanaio, i bambini della classe, la tua altezza, l'acqua in un bicchiere, la durata dell'intervallo, i gradini della scala.
3. Cerca i casi difficili: c'è qualcosa che sembra a rampa ma che, guardato da vicino, forse va a scatti? Discutine con il compagno.
4. Fai la domanda di Planck: l'energia che esce da un forno acceso va a rampa o a gradini? Prima di leggere la spiegazione, scrivi che cosa pensi tu.
5. Il dubbio finale: se un'idea strana facesse tornare i tuoi conti ma non ti convincesse, la useresti lo stesso?

Che cosa hai scoperto? Hai scoperto che alcune cose che sembrano lisce in realtà vanno a scatti: i soldi non scendono sotto il centesimo, una classe non ha mezzo bambino. Planck si trovò davanti a una scelta simile. Per far tornare i conti dovette supporre che l'energia andasse a gradini, a pacchetti. Lui pensava che fosse solo un trucco. Fu Einstein, nel 1905, a prenderlo sul serio. A volte la crepa la apre proprio chi non voleva aprirla.

Lo sapevi?

L'idea che lo ha reso famoso, Planck per anni la considerò un trucco da eliminare appena possibile. Più tardi scrisse di averla avuta per disperazione.

Perché conta ancora oggi

Ogni volta che senti dire «computer quantistico», dentro c'è una parola resa famosa da Max Planck: «quanto», cioè pacchetto. Nel 1900 Planck cercava di capire quanta energia esce da un corpo caldo, come un forno acceso. Per far tornare i conti immaginò che l'energia non scorresse come l'acqua da un rubinetto, ma uscisse a pacchetti, come le caramelle da un distributore. Lui stesso pensava che fosse un trucco di calcolo da togliere appena possibile, e invece da quella piccola crepa è nata una fisica nuova. Oggi il numero che porta il suo nome, la costante di Planck, serve perfino a stabilire quanto pesa esattamente un chilogrammo.

I valori della sua carta

Curiosità: 72

Affrontò un problema che nessuno riusciva a risolvere da vent'anni.

Logica: 90

Trovò una formula che finalmente andava d'accordo con le misure.

Fantasia: 76

Immaginò una cosa strana: che l'energia esca a pacchetti, ma per anni la considerò solo un trucco.

Coraggio: 55

Per carattere preferiva le cose come stavano e aprì la sua crepa quasi controvoglia.

Dialogo: 52

Furono altri a capire fino in fondo e a spiegare la sua idea dei quanti.

Per i più grandi e per gli adulti

Max Planck è raccontato nel volume 6 di La Crepa, La scienza e il linguaggio, capitolo 11: «Il dado e il gatto».

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