Basic HTML Version
Luce ed elettroni
UNITÀ
C2
33
2. Le sorgenti luminose: spettri continui
e a righe
La luce del Sole è formata da onde elettromagnetiche di molte lunghezze d’on-
da diverse. Lo vediamo quando essa attraversa un prisma di materiale traspa-
rente, o delle gocce d’acqua, dando luogo all’arcobaleno (
Figura 5
).
Un fascio di luce composto da radiazioni di diversa frequenza si dice
policromatico
;
si dice invece
monocromatico
quando è formato da radiazioni di una sola frequenza.
Quando un fascio di luce emesso dalle comuni sorgenti luminose, che sono per
lo più policromatiche, attraversa per esempio un prisma trasparente o delle gocce
d’acqua, viene scomposto nelle radiazioni di diversa frequenza che lo compon-
gono. Passando infatti da un mezzo (l’aria) a un altro (il materiale del prisma,
l’acqua) ogni radiazione viene deviata in modo proporzionale alla sua frequenza.
Anche elementi in fase gassosa, se opportunamente stimolati, sono in grado di
emettere luce, come si verifica nei comuni tubi al neon o, in modo più spetta-
colare, con i diversi colori dei fuochi d’artificio (
Figura 6
).
Ciò che distingue queste sorgenti è che la luce emessa ha colore diverso a se-
conda dell’elemento che la produce ed è composta da poche frequenze diverse.
Scomponendo la luce con un prisma, si produce un’immagine (detta spettro)
che, anziché variare con continuità da un colore all’altro, è costituita da poche
righe distinte, caratteristiche dell’elemento che emette la luce (
Figura 7
).
Uno spettro come quello della luce solare è uno
spettro continuo
. Atomi di elementi
in fase gassosa, riscaldati o eccitati in altro modo, emettono luce composta da poche
frequenze e danno luogo a uno
spettro a righe
.
Gran parte dei corpi che vediamo normalmente non emettono luce propria.
Il loro colore dipende dalla lunghezza d’onda delle radiazioni che essi non
assorbono e ‘rimbalzano’ su di loro. Il colore di un corpo dipende dunque
sia dalle sue caratteristiche, sia anche dalla composizione della luce che lo
illumina. Una pietra o l’iride di un occhio sono azzurri alla luce naturale
perché trattengono solo alcune delle sue lunghezze d’onda. Gli stessi oggetti,
illuminati con luce di diversa composizione, appaiono di colori differenti. È
per questo che, prima di acquistare una maglietta, vogliamo vederla alla luce
del giorno e non solo a quella artificiale del negozio.
Figura 5
Una goccia d’acqua può scomporre
una sorgente di luce nelle diverse onde
che la compongono.
Figura 6
I colori dei fuochi d’artificio sono
dovuti all’eccitazione per riscaldamento
di alcuni elementi in fase gassosa.
Figura 7
Lo spettro della luce solare si presenta
come una variazione continua di colore
dal rosso (
l
=
700 nm) fino al viola
(
l
=
400 nm)
1
, mentre lo spettro
dell’idrogeno presenta quattro righe di
lunghezza d’onda caratteristica
2
.
1
2
030-055_U08_C2_VERDE UMANISTICI.indd 33
09/02/12 16.38