Luce e spettri: riassunto

Luce e spettri: riassunto sull'effetto doppler, la nascita ed evoluzione delle stelle e il diagramma Hertzprung-Russel (5 pagine formato doc)

Appunto di neapolis

LUCE E SPETTRI: RIASSUNTO

La luce e gli spettri. L’arcobaleno artificiale ottenuto da Newton, e da lui chiamato spettro, presentava un passaggio graduale dal violetto al rosso senza alcuna soluzione di continuità: lo strumento utilizzato non consentiva una maggiore dispersione delle varie componenti della luce bianca e perciò la luce solare forniva uno spettro che appariva come continuo.

Righe scure nello spettro solare furono esaminate attentamente dal fisico tedesco von Fraunhofer e in suo onore queste righe furono chiamate righe di Fraunhofer.
Anche le altre stelle, oltre il Sole, presentano spettri con un fondo continuo solcato da righe scure. Se consideriamo un gas, o un liquido o un solido, ad alta pressione portato all’incandescenza, emette uno spettro continuo, restituisce, cioè, l’energia fornitagli sotto forma di luce che comprende tutte le radiazioni visibili.

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SPETTRO SOLARE COLORI

Se un elemento è allo stato gassoso a bassa pressione ed è portato all’incandescenza, produce uno spettro di emissione a righe. Se una luce caratterizzata da uno spettro continuo attraversa un elemento allo stato gassoso, a bassa pressione e più freddo, essa viene privata delle righe spettrali che quello stesso elemento sarebbe in grado di produrre in condizioni di emissione: è in questo modo che ha origine uno spettro di assorbimento a righe, in quanto i vapori dell’elemento assorbono qualcosa delle radiazioni e ciò che viene assorbito viene rappresentato con le righe nere di Fraunhofer. Ogni elemento emette quello che è in grado di assorbire quindi, emette ed assorbe con la stessa frequenza (LEGGE DI PLANK, E=KF). Nell’interno delle stelle vi sono le condizioni adatte di temperatura e di pressione per la produzione di uno spettro continuo. Nelle zone più esterne delle stelle, invece, gli atomi si trovano in condizioni di temperatura e di pressione così basse da assorbire quantità di energia in modo altamente specifico, in funzione della loro natura chimica. Lo spettro continuo di emissione diventa, così, di assorbimento.

Composizione spettrale della luce: riassunto

LA LUCE E GLI SPETTRI RIASSUNTO

L’EFFETTO DOPPLER - Lo studio delle righe spettrali ha consentito non solo di effettuare un’analisi della composizione chimica delle stelle, ma anche di verificare che esse solo apparentemente sono fisse. La luce proveniente dalle stelle esaminata con uno spettroscopio consente di stabilire immediatamente se
esse sono in moto di allontanamento o di avvicinamento rispetto a noi. La possibilità di ottenere questo risultato è collegata all’analisi di un fenomeno noto come effetto Doppler. Quando una sorgente luminosa si avvicina, le sue onde vengono compresse e risultano avere una lunghezza inferiore a quella che normalmente avrebbero se la sorgente fosse ferma: le righe spettrali risultano
spostate verso il violetto. Quando la sorgente luminosa è in moto di allontanamento, l’aumento della lunghezza comporta uno spostamento verso il rosso...
Con la materia si addensa anche il campo magnetico. Le stelle di neutroni si possono identificare con le pulsar. Esse sono caratterizzate dall’emissione di un intenso fascio conico di onde radio a intervalli molto regolari non superiori a quattro secondi. Poiché l’energia delle radiazioni emesse viene sottratta a quella necessaria per la rotazione, quest’ultima via via rallenta. Se dopo la fase di supernova, rimangono più di 2,5 masse solari, ciò che resta di una stella si contrae in un buco nero.