Lezione n.4: La luce e le stelle
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La luce di una stella può viaggiare per migliaia o addirittura milioni di anni luce prima di raggiungere i nostri occhi, portandoci notizie da un passato lontano. È affascinante pensare che quando guardi le stelle, stai osservando una sorta di capsula del tempo cosmica.
La luce è una forma di energia elettromagnetica visibile ai nostri occhi. È costituita da particelle chiamate fotoni, che viaggiano in onde. Queste onde elettromagnetiche variano in lunghezza d’onda e frequenza, determinando i vari colori della luce visibile. La luce non solo ci permette di vedere, ma ha anche altre funzioni vitali. Ad esempio, la luce solare è essenziale per la fotosintesi, il processo che le piante usano per convertire la luce in energia chimica. Inoltre, la velocità della luce nel vuoto è costante e rappresenta una delle grandezze fisiche fondamentali dell’universo: circa 299.792.458 metri al secondo.
Un’onda elettromagnetica è una propagazione di campi elettrici e magnetici che si muovono attraverso lo spazio. Queste onde possono viaggiare nel vuoto, a differenza delle onde sonore che necessitano di un mezzo materiale.
La lunghezza d’onda è la distanza tra due punti successivi di un’onda che sono in fase, come due creste consecutive o due punti di massima compressione. La lunghezza d’onda è una delle proprietà chiave delle onde elettromagnetiche e determina molte delle loro caratteristiche, inclusi il colore della luce visibile. La lunghezza d’onda (λ) è generalmente misurata in metri (m), ma può anche essere espressa in nanometri (nm) per onde molto corte come la luce visibile, o in centimetri (cm) e chilometri (km) per onde più lunghe come le onde radio.
Lo spettro elettromagnetico rappresenta l’intera gamma di onde elettromagnetiche, dalle più corte alle più lunghe. Si estende dalle onde radio, che hanno lunghezze d’onda molto lunghe, ai raggi gamma, che hanno lunghezze d’onda estremamente corte. Ecco una panoramica:
Onde radio: Utilizzate per le comunicazioni radio e TV.
Microonde: Utilizzate nei forni a microonde e nei radar.
Infrarossi: Emettono calore e sono utilizzati nei telecomandi.
Luce visibile: L’unica parte dello spettro che possiamo vedere con i nostri occhi. Comprende tutti i colori dell’arcobaleno.
Ultravioletti: Raggi emessi dal sole che possono causare scottature.
Raggi X: Utilizzati nella medicina per le radiografie.
Raggi gamma: Emessi da sostanze radioattive e utilizzati in alcune terapie mediche.
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È incredibile pensare a quanto siano cruciali queste onde per la nostra vita quotidiana, dalla semplice illuminazione a tecnologie avanzate come il Wi-Fi!