Dai detersivi “truccati” ai segreti delle bolle di sapone: tutti i perché dei colori più comuni.
Sono stati contati oltre dieci meccanismi di formazione del colore. Vediamo quali sono i principali, con alcuni esempi. Tutto dipende dal fatto che la luce viene assorbita, deviata e riemessa da atomi e molecole. Solo così si spiegano alcune stranezze, per esempio come mai l’aria è trasparente, mentre il cielo è azzurro.
Esiste il “bianco più bianco del bianco”?
In alcuni rari casi l’energia assorbita da un corpo viene riemessa trasformata: questo fenomeno si chiama fluorescenza, ed è sfruttato, per esempio, negli sbiancanti per i detersivi. Gli sbiancanti assorbono la luce ultravioletta del sole e la riemettono con un’energia inferiore, che cade nella zona del blu. E’ così che si crea l’impressione di un bucato “più bianco del bianco”: la luce “emessa” da lenzuola e tovaglie è effettivamente più intensa di quella che le colpisce, e in più possiede una componente blu che conferisce al bianco una sfumatura “elettrica”.
Perché il cielo è azzurro?
In teoria l’aria è trasparente, perché è composta da innumerevoli molecole di ossigeno, azoto, vapor d’acqua, anidride carbonica, che non sono in grado di assorbire la luce. La presenza di queste molecole, però, dà luogo a un fenomeno che si chiama “diffusione”, cioè una riflessione in tutte le direzioni della luce stessa: è da questa che nasce la luminosità del cielo diurno. La diffusione, però, non è “democratica”: preferisce le onde più corte, cioè quelle azzurre, e quindi il cielo è molto più ricco di azzurro diffuso che non di altri colori. Lo stesso fenomeno si verifica per tutte le sospensioni di particelle microscopiche, come il banale fumo di sigaretta.
Perché il sole è giallo?
La responsabilità è ancora della diffusione: la luce del sole risulta infatti impoverita di azzurro, perché questo colore viene diffuso più degli altri e “trasferito” nella volta del cielo. Il fenomeno si accentua quando i raggi solari seguono una traiettoria obliqua, che allunga il loro tragitto nell’atmosfera. Ecco perché al tramonto il sole si arrossa, mentre il cielo appare di un azzurro più intenso.
Perché la neve è bianca?
L’acqua non assorbe la luce, se non molto debolmente. Nella neve, però, l’acqua si trova in forma di granuli, che provvedono a riflettere o a deviare (in un fenomeno chiamato rifrazione) la luce che li colpisce, e a diffonderla in tutte le direzioni. Il risultato è che tutte le frequenze ritornano all’occhio e la neve appare bianca anziché trasparente. Lo stesso si verifica nelle polveri cristalline che non assorbono luce, come per esempio lo zucchero, il sale, l’aspirina Perché i metalli hanno colori più lucenti? Nei metalli vagano liberi moltissimi elettroni, e ciò li rende ottimi conduttori elettrici. Gli elettroni liberi, però, si oppongono alla propagazione della luce, ed è per questo che l’onda luminosa in arrivo viene riflessa quasi senza perdere energia. I metalli bianchi come l’argento, quindi, sono specchi quasi perfetti (purché siano levigati, altrimenti la luce rimbalza in tutte le direzioni, dando un aspetto opaco alla superficie). Nei metalli colorati alcune frequenze luminose vengono invece assorbite, ma l’intensità della luce rie-messa è comunque maggiore che nelle altre sostanze opache.
Perché sott’acqua i colori sono alterati?
L’acqua riflette un po’ della luce che la colpisce (è questo che ci permette di scorgere la superficie del mare) e assume quindi un colore simile a quello del cielo. Le sue molecole, però, hanno la capacità di assorbire la radiazione infrarossa, ovvero il calore, e questa capacità si estende un po’ anche al colore rosso. Bisogna però scendere almeno fino a trenta metri perché si perda ogni tono di rosso, e tutto assuma un aspetto verdastro.
Perché le bolle di sapone sono iridescenti?
Dipende da un fenomeno chiamato interferenza, che si verifica quando due onde si sommano: nelle bolle di sapone (come anche in uno strato di olio sull’acqua) una parte della luce incidente viene riflessa dalla superficie esterna della bolla, mentre una parte viene riflessa dalla superficie interna dopo una piccola deviazione. La somma delle due componenti dà origine a onde di lunghezza (e quindi di colore) variabile a seconda dell’angolo di osservazione. Quando la pellicola diventa troppo sottile il fenomeno scompare.
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