La natura della luce
Più di 300 anni fa il fisico
inglese sir Isaac Newton (1642-1727) riuscì a scomporre la luce visibile in
uno spettro di colori facendola passare attraverso un prisma ottico;
poi, attraverso un secondo prisma, ricombinò in vari colori ottenendo di nuovo
luce bianca. Con
questo esperimento Newton dimostrò che la luce bianca è in realtà la sintesi
di vari colori, dal viola al rosso(vedi figura). La separazione dei colori è
possibile perché la luce di ciascun colore, passando attraverso il prisma,
viene deviata formando un particolare angolo.
Nel XIX secolo, grazie al genio
di James Clerk Maxwell (1831-79), venne stabilito che la luce visibile
corrisponde in realtà ad una sezione molto piccola di un ampio spettro
continuo di radiazioni, lo spettro elettromagnetico. Tutte le
radiazioni di questo spettro si comportano come se viaggiassero sotto forma di
onde. La lunghezza d’onda, cioè la distanza tra la cresta di un’onda e
quella successiva, varia dalle frazioni di nanometro (1 nanometro =
metri) tipiche dei raggi gamma ai Kilometri (1 Km =
metri) delle onde radio a bassa frequenza (
).
Maggiore è la lunghezza d’onda, minore è l’energia; viceversa, minore è la lunghezza d’onda, maggiore è l’energia. Nell’ambito dello spettro della luce visibile la luce rossa ha le massime lunghezze d’onda e la luce viola le minime. I raggi più corti della luce viola hanno quasi il doppio dell’energia dei raggi più lunghi della luce rossa. Per l’occhio umano, ma non è così per tutti gli animali, lo spettro visibile varia da 380 nanometri (luce viola) a 750 nanometri (luce rossa).