La scoperta dell'acqua calda

No, effettivamente quella ce l'aveva spiegata un paio di mesi fa. Oggi la lezione (o, meglio, la parte della lezione più strana) è stata "perché le nuvole diventano nere quando sta per piovere?". Di sicuro alcuni di voi hanno idee in merito, altrettanto certamente alla maggior parte dei lettori non interessa assolutamente nulla. Ma sono certo che sono ben pochi quelli che hanno mai sentito la spiegazione che ci è stata venduta.

Martedì pomeriggio. Università degli Studi di Milano-Bicocca, Dipartimento di Fisica "G. Occhialini". Lezione di Meccanica Statistica in un aula in cui, nonostante i due gradi scarsi del mondo vero, non faranno meno di ventitré gradi
L'attenzione credo sia ai minimi storici, quando il professore sbotta con la domanda. Dopo aver discusso tra sé e sé per rammentare se ce l'avesse già spiegato o meno, esordisce. Tutto è dovuto al regime critico della transizione liquido-gas nella nuvola. Il fenomeno prende il nome di opalescenza critica (anche se non c'è accordo su Wikipedia) ed è dovuto al fatto che le fluttuazioni di densità delle molecole d'acqua decadono molto meno velocemente del consueto (secondo il teorema centrale del limite) a regime critico, e quindi (detto in modo non rigoroso) ci sono molte più fluttuazioni di densità dell'acqua in una nuvola in cui sta per piovere. Essendo l'acqua una molecola polare, una fluttuazione della sua densità comporta una fluttuazione di polarizzazione nello spazio della nuvola. I fotoni che abitualmente passano nelle nuvole (e che, quindi, danno loro il colore bianco) vengono assorbiti maggiormente perché interferiscono con la polarizzazione, e quindi rendono le nubi nere. Chiaro, no?

E poi la gente crede che noi fisici teorici non serviamo a niente...