A cura di Marco Cuffiani e Claudia Patrignani (Alma Mater Studiorum - Università di Bologna e INFN sez. Bologna

Questo è quello che vediamo se mettiamo una goccia di latte diluito in acqua su un vetrino e lo osserviamo al microscopio con un ingrandimento di 100x

Le "palline" che vediamo sono le goccioline di grasso sospese in acqua.

Questa continua agitazione fu osservata per la prima volta da un biologo, Robert Brown nel 1823
Il suo scopo era la catalogazione di alcune piante, e si accorse che al microscopio le particelle di polline sembravano muoversi come se fossero vive

Incuriosito cercò di capire meglio la causa di questo movimento, e realizzò presto che lo stesso tipo di comportamento era tipico anche di materiali inerti, come polvere o granuli di sabbia, purché sufficientemente piccoli.

È lo stesso fenomeno per cui la polvere sembra "danzare" in una lama di luce

Solo nel 1905 Einstein dimostrò che questo curioso fenomeno provava non solo l'esistenza degli atomi, ma permetteva anche di "contarli" e indirettamente misurarne le dimensioni.

La spiegazione fornita da Einstein si basa sull'idea che l'energia con cui le molecole urtano le particelle sia proporzionale alla temperatura.

Il moto browniano in un colpo solo dimostra l'esistenza degli atomi e che la temperatura altro non è che una misura macroscopica dell'energia delle molecole

NELLA PRESENTAZIONE vedremo come preparare il vetrino per osservare il moto browniano al microscopio

A questo punto, usando programmi (anche gratuiti) per l'analisi delle immagini, possiamo contare gli atomi dalla disanza media percorsa dalle sferette in sospensione.

L'effetto della temperatura sulle sferette nel vetrino è misurabile, misurando la distanza, ma non platealmente visibile "ad occhio"

L'effetto della temperatura si vede invece in modo quasi drammatico nel fenomeno della diffusione che in base alla spiegazione di Einsten è collegato al moto browniano