Sulla strada della Fisica Moderna
L'occhio umano è piuttosto cieco, se paragonato all'orecchio:
percepisce solo un ottavo delle frequenze (380-760 nm) rispetto alle
8 ottave dell'orecchio (50-20000 Hz).
Si adatta però bene allo spettro di emissione della nostra Stella.
La spettroscopia più facile è quella
ottica. Guardare per credere!
UV
NIR
VIS
0.3
0.5
0.7
0.9
1.1
1.3
1.5
1.7
1.9
2.1
2.3
2.5
0.3
0.5
0.7
0.9
1.1
1.3
1.5
1.7
1.9
2.1
2.3
2.5
-2
Solar energy intensity (W m )
2000
1500
1000
500
0
Le prime ricerche sistematiche sugli spettri furone effettuate da
Bunsen e Kirchhoff tra il 1855 e il 1863.
Attraverso l'osservazione ottica è stato possibile
scoprire nuovi elementi come il rubidio, che emette
una fiamma color violetto, o il neon.
http://physics.kenyon.edu/EarlyApparatus/Optics/Spectrometers/Spectrometers.html
wavelength (micrometer)
Spettro della Radiazione Solare:
UV- ultravioletto, VIS- radiazione visibile, NIR – vicino infrarosso
Preso da: http://eetd.lbl.gov/coolroof/intro.htm, Lawrence Berkeley NL, USA
Internet Explorer.lnk
Per vedere uno
spettro, qualunque
cosa va bene: lenti
cromatografiche”,
spettrometri
professionali, o
perfino un reticoloCD.
Quello dell'idrogeno è lo spettro più semplice, con solo 4 linee nel
range del visibile.
Ma sono state così importanti per la meccanica quantistica...
L'occhio umano è adatto alla spettro
solare: i bastoncelli sono più sensibili
nei suoi punti di massimo.
Lo spettro di un atomo a 10-elettroni, neon, è già più complicato.
Il neon si illumina di rosso, ma il suo spettro tuttavia contiene
anche verde e blu.
L'occhio umano possiede due tipi di
ricettori: i bastoncelli per la visione del
bianco e nero e i coni per i colori, con
tre tipi di sensibilità spettrale.
La spettroscopia ottica può essere divisa in: emissione, assorbimento, e fluorescence.
La domanda: "Che cos'è un 'vero colore'?" non è per nulla insignificante.
546.1 HgI
404.6 HgI
3.6
486.4 HgI
365.0 HgI
3.2
2.8
300
400
500
600
1.0
1.0
0.8
0.8
0.6
0.6
0.4
0.4
0.2
0.2
0.0
0.0
300
400
wavelength (nm)
Glass prism
Red
Orange
Yellow
Green
Blue
Violet
600
700
wavelength /nm
Spettro di emissione di una lampada fluorescente "salva-energia".
White light
500
Spettro di assorbimento e fluorescenza di un cucchiaio per gelato.
Noi crediamo a quello che
vediamo.
Ma anche se non lo vediamo,
ci dobbiamo credere!
Ciò che sta al di sopra della luce
visibile è chiamato "infrarosso",
ciò che sta sotto "ultra-violetto.
Tu non puoi vedere gli
infrarossi, ma la tua
macchina fotografica può.
Tu non puoi percepire gli
ultravioletti, ma questa
plastica (e la tua pelle) può.
fluorescence /arb. units
intensity (a.u.)
4.0
absorbance /arb. units
435.8 HgI
4.4
Il retinale è una molecola piegata a 90°.
Quando illumminata, si allunga formando
una catena.
Un altro pigmento, la rodopsina, serve
per la visione in bianco e nero.
La grafica è stata prodotta da Rajeev Narayan
The Joy of Visual Perception: A Web Book
Peter K. Kaiser, York University
http://www.yorku.ca/eye/
La nostra visione è differente da quella
delle api [1].
Queste reagiscono meglio alle forme
monocromatiche, in particolare a quelle
gialle, e sono ingrado, inoltre, di
percepire gli ultravioletti (con
un'effecienza massima a 344 nm).
Le api vedono grazie al contrasto con il
verde e ignorano il colore marrone.
[1] Silke Stach, Julie Benard and Martin Giurfa,
Local-feature assembling in visual pattern recognition and
generalization in honeybees, Nature 429, 758-761 ( 2004)
Goethe e Newton scrissero trattati sui colori.
I colori sono diversi per serpenti ed api.
Per te, sono come li vuoi. Basta dipingerli!
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