Filtro a rete per spettroscopia
creato il 11-20 marzo - 2 aprile 2018 - 9 maggio 2019
Da Isaac Newton sappiamo che la luce può essere scomposta in uno spettro composto da diverse frequenze. Successivamente, in questi spettri sono state identificate righe spettrali, caratteristiche della sorgente. Infine, se un tempo questi spettri erano prodotti da un prisma, i sistemi moderni si basano su reti che sono supporti trasparenti portatori di sottili righe parallele. Quando il segnale luminoso attraversa una di queste reti, questa luce viene diffratta in due spettri, simmetrici. Ecco ad esempio cosa si ottiene con la luce del Sole:
Spettro: luce solare
Quello che viene chiamato impropriamente "tubo al neon" è un tubo di vetro che contiene, a bassa pressione, vapore di mercurio. Questo viene attraversato da una scarica elettrica. Le collisioni tra gli elettroni liberi e gli ioni di mercurio eccitano questi ultimi, che rilasciano radiazione ultravioletta. Se si sfrutta solo questa, si ottiene "una lampada abbronzante". Ma se si vuole trasformare questo dispositivo in una sorgente di luce visibile, si applicherà un rivestimento fluorescente sulla faccia interna del tubo. La fluorescenza è la capacità di alcune sostanze di assorbire una radiazione incidente, emessa a una certa lunghezza d'onda e di rilasciare questa energia a una lunghezza d'onda diversa. Quindi, abbiamo assemblato nel rivestimento diverse sostanze che, assorbendo la radiazione primaria emessa dal vapore di mercurio, nella gamma dell'ultravioletto, rilasciano in altre lunghezze d'onda, in modo da ricostituire al meglio possibile la luce solare. Il Sole emette la sua luce anche attraverso righe. Ma queste sono così strette che lo spettro ci appare quasi continuo. Non è lo stesso per ciò che emette il prodotto fluorescente depositato sulla faccia interna del tubo. Lo spettro presenta alcuni vuoti, come si può vedere nella figura seguente. È per questa ragione che l'illuminazione fornita da un tubo fluorescente ci sembra diversa dalla luce solare. Perché l'occhio umano è un analizzatore molto fine. Questa è l'immagine di una sorgente di luce emessa attraverso una fessura verticale (immagine centrale, bianca).
Spettro di un tubo fluorescente
Se si fa una fotografia di una sorgente quasi puntiforme, interponendo una rete, si otterrà questo:
Spettro di una sorgente puntiforme.
Per elaborare un'immagine del genere, bisognerà prima di tutto rettificarla:
Spettro di una sorgente puntiforme
Poi si utilizzerà un software specializzato che analizzerà questa immagine producendo un profilo fotometrico che indica la quantità di luce ricevuta per le diverse lunghezze d'onda. Il software inizierà convertendo l'immagine in toni di grigio:
Spettro di una sorgente puntiforme in toni di grigio
Concentrandosi sulla parte interessante di questo spettro, dopo il "calibramento" su una sorgente nota, il software integrerà la quantità di luce presente nell'immagine tra due bande vicine:
Calcolo della densità fotometrica
Questo darà qualcosa come questo:
Spettro del sodio
Una tale lampada emette la sua luce attraverso un insieme di righe. La potenza luminosa è quindi concentrata in queste righe, ben visibili su questa immagine. È per questa ragione che si opta per questo tipo di illuminazione, anche se questa luce è meno gradevole rispetto alla luce solare o a quella dei tubi fluorescenti, per risparmiare (più luce per una stessa consumazione, in watt).
Da molto tempo è possibile acquistare reti, che possono ad esempio presentarsi sotto forma di diapositive:
Filtro diapositiva
Su queste diapositive è indicato il numero di righe per millimetro. Prendiamo in considerazione reti con 500 linee per millimetro.
Per acquistare queste reti, su supporto plastico, e non in vetro, ci sono due opzioni possibili:
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Singolarmente, rivolgendosi alla società francese Jeulin: &&&& prezzo unitario 15 euro (...)
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In quantità (minimo 50) a un prezzo unitario che scende a 0,5 euro. Aggiungere 23 euro di spese postali.
https://www.rainbowsymphonystore.com/products/diffraction-slides-500-line-mm
Molti anni fa ebbi l'idea di un filtro ultra sottile, adesivo, destinato ad equipaggiare i telefoni cellulari. Ecco il mio telefono, così equipaggiato. Basta allora afferrare la linguetta con l'unghia e tirarla delicatamente per posizionare il film-rete davanti all'obiettivo dell'apparecchio.
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Filtro a rete ultra sottile su un telefono cellulare
Il prototipo è stato progettato con un software e prodotto con una stampante 3D. Per mettere questo prodotto a disposizione delle persone, era necessario produrlo e distribuirlo in numero il più elevato possibile, in tutti i paesi. La produzione dei tre elementi in plastica può essere realizzata inizialmente con un calco (circa 5000 euro). Ma il montaggio, delicato, e la distribuzione di questo "prodotto" sembravano rappresentare un problema irrisolvibile. Precisiamo subito che l'obiettivo dell'operazione non era realizzare un profitto commercializzando quest'oggetto, ma di considerare un obiettivo del tutto particolare, legato alle osservazioni degli UFO. Da più di un secolo che questo fenomeno si manifesta, nessun dato scientifico è mai stato catturato. In Francia, la creazione di un servizio all'interno del CNES, che inizialmente si chiamava GEPAN, e che oggi si chiama GEIPAN (Groupe d'Etude et d'Information sur les Phénomènes Aérospatiaux Non identifiés), creato nel 1977, cioè più di 40 anni fa, si è tradotto nella raccolta di informazioni, soprattutto testimoniali, da parte dei gendarmi. Alla fine degli anni settanta, Claude Poher, primo responsabile di questo servizio, fece produrre dalla società Jeulin dei filtri destinati ad equipaggiare le fotocamere dei gendarmi. Non ci fu mai alcun ritorno da questa operazione. Non si sa, in particolare, quanti di questi filtri a rete siano stati distribuiti, né se un giorno sia stato catturato uno spettro di UFO. Questa faccenda non ha lasciato alcuna traccia negli archivi del GEIPAN. In questo progetto, solo i gendarmi dovevano essere equipaggiati e non era previsto che il pubblico potesse acquistare questo accessorio.
Per chiudere questa parentesi GEIPAN, segnalo che questo ha acquisito un consiglio scientifico. Ho chiesto di farne parte. Nessuna risposta. Nel 2017 avevo inviato al GEIPAN un esemplare del prototipo del filtro (immagine sopra) suggerendogli di sviluppare questa idea. Nessuna risposta. Questa assenza di risposta può essere attribuita a due cose:
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Il desiderio di non vedere questa raccolta di informazioni effettuata dal pubblico stesso, in modo incontrollabile. Si dovrebbe rinominare questo servizio GEDPAN (Groupe d'Etude et de Désinformation sur les Phénomènes Aérospatiaux Non identifiés).
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La semplice incompetenza.
Non è necessario approfondire.
Ma è evidente che per poter disporre un giorno di uno spettro di questo tipo, è necessario che il maggior numero possibile di persone siano equipaggiate con un tale dispositivo, su scala planetaria. Se un giorno il vostro cellulare ne è equipaggiato, avrete forse una possibilità su mille di essere confrontati con il fenomeno UFO. Ciò che è interessante nell'oggetto proposto è che è discreto, non vi disturberà. Sarebbe ancora meno se un produttore di custodie decidesse di integrarlo nel suo prodotto. Un produttore di tali custodie potrebbe forse un giorno decidere di equipaggiarle con una torretta (ultra-sottile) che permetta di posizionare davanti all'obiettivo un gioco di lenti, dando all'apparecchio la capacità di fare fotografia macro o di funzionare con un teleobiettivo. L...