[Risolto] Fisica

Buonasera @Ugo

Nonostante il nome, il corpo nero non è veramente nero ed è in grado di emettere luce. È un corpo ideale, in grado di assorbire tutta la radiazione elettromagnetica che lo raggiunge.

Esiste una legge fisica che non può essere contrastata: l’energia deve conservarsi. Il corpo nero non può quindi tenersi per sé quella che ha assorbito. E’ quindi costretto a ri-emetterla come radiazione termica. Esso è quindi “nero” solo per quanto riguarda la “riflessione” della luce. Le caratteristiche della radiazione che lui emette dipendono solo e soltanto dalla sua temperatura. Si può quindi analizzare la sua luce ottenendone uno spettro e questo avrà una curva piuttosto semplice e regolare che varierà solo in base alla temperatura.

Quindi si potrebbero considerare come corpi neri anche le stelle visto che loro producono energia e non la riflettono come i pianeti. Confrontando lo spettro di un astro con la curva del copro nero, lo spettro della stella sarà rappresentato nello stesso modo, ossia come intensità della luce in funzione della lunghezza d’onda.

Si può facilmente scoprire la temperatura delle stelle confrontando il loro spettro con quello dei modelli di corpo nero. Questa è una caratteristica importantissima e fisicamente fondamentale per dividere le stelle in vari gruppi.

Lo spettro stellare viene paragonato a corpi neri di varia temperatura. Se il picco capita nella zona blu dello spettro, la temperatura è altissima, mentre se invece cade nel rosso, la temperatura è molto più bassa.

Se non ti è chiaro qualcosa fammi sapere. Attendo una tua risposta 😊 

Seconda risposta @ugo

Gran parte della materia che costituisce una stella è rappresentata da idrogeno ed elio, gli altri elementi chimici arrivano, tutti assieme, circa il 2%.
Per conoscere la composizione chimica delle stelle si usa un apparecchio chiamato spettroscopio. Lo spettroscopio analizza la luce emessa dalle stelle, separando, in base alla lunghezza d'onda, le varie radiazioni che la costituiscono.

Si ottiene così lo spettro stellare.
Lo spettroscopio più semplice è un prisma di vetro: quando la luce solare (o quella emessa da una lampada a incandescenza) lo attraversa, essa viene scomposta in tutti i colori dell'arcobaleno, ciascun colore all'altro è graduale e per questo si dice che lo spettro della luce bianca è uno spettro continuo.

E lo spettro della luce delle stelle?

1. Uno spettro stellare tipico è quello detto a righe di assorbimento. Si tratta di uno spettro nel quale uno sfondo continuo è interrotto da righe scure sottili.
2. Ad esempio, nello spettro di assorbimento del sole, lo sfondo continuo è prodotto dall'energia emessa dal nucleo della stella, le righe scure, invece, sono prodotte dall'assorbimento dell'energia (la stessa emessa dal nucleo della stella) da parte degli strati di gas più esterni.
3. L'energia assorbita viene sottratta all'emissione della stella, le righe scure corrispondono, cioè, a lunghezze d'onda mancanti.
4. Dallo studio degli spettri stellari e delle lunghezze d'onda mancanti è possibile quindi risalire a quali elementi chimici siano presenti negli strati gassosi esterni delle stelle.

Spero che questo abbia risolto il tuo dubbio. Fammi sapere 😊 

Terza risposta @ugo 

Approfondimento sugli elettroni-fotoni

Le particelle con cariche negative tendono a respingersi e per far sì che restino attaccate onde formare un materiale deve essere utilizzata una sorta di “colla extra”. Con quest’ultima è possibile “compensare” la repulsione elettrostatica per far sì che le particelle stiano insieme. 

Si possono legare insieme due particelle simili agli elettroni caricate negativamente.

Infatti è possibile usare i fotoni, le particelle alla base della luce, per incollare particelle con cariche negative. 

Il procedimento vede l’utilizzo di un nanodispositivo racchiuso tra due specchi d’oro con il quale si possono intrappolare gli elettroni in pozzi nanoscopici.

1. Bombardando il dispositivo con fotoni è possibile aumentare l’interazione tra luce e materia.

2. A questo punto l’elettrone invece di essere espulso, come ci si aspetta dato l’effetto fotoelettrico, resta intrappolato nel pozzo legato agli altri elettroni a carica negativa.

3. Si viene dunque a creare una nuova configurazione elettronica stabilizzata dai fotoni. Si potrebbero così creare nuovi atomi artificiali con configurazioni elettroniche nuove ideate alla bisogna, cosa che a sua volta potrebbe portare alla creazione di nuovi materiali per nuove applicazioni scientifiche e tecnologiche, in particolare per quanto riguarda la progettazione di nuovi dispositivi fotonici.

Come sempre dimmi se hai dubbi 👍 

@ugo Quindi in maniera riassuntiva cosa vorresti sapere di preciso?