Spettro


Spettro visibile

La luce visibile

La luce visibile è formata dalle onde elettromagnetiche, vibrazioni di campi magnetici ed elettrici che si propagano nello spazio. Contrariamente alle analoghe onde oceaniche che hanno un moto molto lento, le onde elettromagnetiche viaggiano alla velocità della luce: 300.000.000 metri al secondo, 1.080.000.000 chilometri l'ora!

Ogni onda elettromagnetica ha una frequenza definita ed una lunghezza d'onda associata a questa frequenza. Per esempio, in questa immagine è rappresentata un'onda elettromagnetica corrispondente al colore rosso.

La sua frequenza è di 428 570 GHz (gigahertz), che corrisponde a 428.570 miliardi di cicli al secondo. Se osservi la luce rossa ricevi quindi oltre 400.000.000.000.000 onde al secondo!

La lunghezza d'onda di questa luce è però di 700 nanometri il che significa che un'onda misura 7/10.000.000 ovvero 7 diecimilionesimi di metro. Comparare una singola lunghezza d'onda di questa luce con la lunghezza di un metro è come comparare il diametro di una puntina da disegno con la distanza da costa a costa degli Stati Uniti.

Tutte le onde elettromagnetiche sono classificate in base alle loro frequenze caratteristiche all'interno di quello che è noto come:

Lo spettro elettromagnetico

Lo spettro elettromagnetico
Proprio come la luce rossa ha una sua frequenza distinta, lo stesso vale per gli altri colori. Arancione, giallo, verde e blu hanno una specifica frequenza e conseguentemente lunghezza d'onda. Mentre possiamo percepire queste onde elettromagnetiche nei rispettivi colori, non possiamo vedere il resto dello spettro elettromagnetico. Buona parte dello spettro elettromagnetico è infatti invisibile ed ha frequenze che spaziano in tutta la sua larghezza. Le frequenze più alte appartengono ai raggi gamma, raggi x ed alla luce ultravioletta. Le radiazioni infrarosse e le onde radio occupano le frequenze più basse dello spettro. La luce visibile, e quindi tutti i colori, occupano una strettisima regione dello spettro.

Le radioonde, le stesse delle trasmissioni radio in FM, sono semplicemente onde elettromagnetiche ad una frequenza inferiore, e quindi lunghezza d'onda maggiore, rispetto alla luce visibile. Le onde millimetriche, chiamate anche microonde, possiedono una frequenza leggermente superiore, e quindi lunghezza d'0onda minore, rispetto alle onde radio FM.

Il codice a barre cosmico

Poni l'attenzione sullo spettro elettromagnetico nella figura precedente. La regione a destra è quella tipica utilizzata nelle trasmissioni radiofoniche. Quella centrale, lo abbiamo appena visto, è lo spettro visibile, le rimanenti sono le frequenze di lavoro dei radiotelescopi, dei satelliti per l'infrarosso, l'ultravioletto, i raggi X, e la radiazione gamma.

Lo spettro elettromagnetico però, rappresenta un continuum di frequenze nel quale possiamo trovare anche le radiazioni emesse da stelle, galassie ed altri oggetti distanti. L'analisi combinata di queste frequenze, è una sorta di codice a barre cosmico in grado di rivelare molteplici informazioni sulla composizione, struttura e moto di questi oggetti.

Rielaborazione ed adattamento da "Science for the Millenium" dell'NCSA et altri by M.F..


by M.F. - (Mario.F@mclink.it)