Rete a spettroscopia

Definizione dei stili

Lente 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 venivano prodotti da un prisma, i sistemi moderni si basano su reticoli che sono supporti trasparenti portatori di sottili righe parallele. Quando il segnale luminoso attraversa un tale reticolo, questa luce viene diffratta in due spettri simmetrici. Ecco ad esempio ciò che 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 utilizza solo questa, diventa "una lampada abbronzante". Ma se si vuole trasformare questo dispositivo in una sorgente di luce visibile, si disporrà un rivestimento fluorescente sulla faccia interna del tubo. La fluorescenza è la capacità di alcune sostanze di assorbire una radiazione incidente, emessa su una certa lunghezza d'onda e di rilasciare nuovamente questa energia su 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 su altre lunghezze d'onda, in modo da ricostruire il 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 nell'immagine seguente. È per questa ragione che un'illuminazione con 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 foto di una sorgente quasi puntiforme, inserendo un reticolo, si otterrà questo risultato :

Spettro di una sorgente puntiforme.

Per elaborare un'immagine di questo tipo, bisognerà prima di tutto raddrizzarla :


Spettro di una sorgente puntiforme

Poi si utilizzerà un software specializzato che analizzerà questa foto 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 "calibrazione" 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 su queste righe, ben visibili su questa foto. 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 data potenza in watt ).

Da molto tempo è possibile acquistare reticoli, che possono ad esempio presentarsi sotto forma di diapositive :

Lente per diapositive

Su queste diapositive è indicato il numero di righe per millimetro. Prendiamo in considerazione reticoli con 500 righe per millimetro.

Per ottenere questi reticoli, su supporto plastico, e non vetro, due opzioni possibili :

• Al pezzo, rivolgendosi alla società francese Jeulin : &&&& prezzo unitario 15 euro (...)

• A numero (50 minimo) a un prezzo unitario che scende a 0,5 euro. Calcolare 23 euro di spese postali.

https://www.rainbowsymphonystore.com/products/diffraction-slides-500-line-mm

Molti anni fa mi è venuta l'idea di una lente ultrapiatta, adesiva, destinata a 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-reticolo davanti all'obiettivo dell'apparecchio.

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La lente reticolare ultrapiatta 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 quantità il più 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 insormontabile. Precisiamo subito che l'obiettivo dell'operazione non era realizzare un profitto commercializzando l'oggetto, ma considerare un obiettivo molto particolare, legato alle osservazioni degli UFO. Da più di un secolo che questo fenomeno si manifesta, nessun dato scientifico è stato mai catturato. In Francia, la creazione di un servizio all'interno del CNES, che inizialmente si chiamava GEPAN, e che ora 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, principalmente testimoniali, da parte dei gendarmi. Alla fine degli anni Settanta, Claude Poher, primo responsabile di questo servizio, fece realizzare dalla società Jeulin delle lenti destinate a equipaggiare le fotocamere dei gendarmi. Non ci fu mai alcun ritorno da questa operazione. Non si sa in particolare quante di queste lenti reticolari siano state distribuite, né se un giorno sia stato catturato uno spettro di UFO. Questa faccenda non ha lasciato 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 sul GEIPAN, segnalo che questo ha acquisito un consiglio scientifico. Ho chiesto di farne parte. Nessuna risposta. Nel 2017 ho inviato al GEIPAN un esemplare del prototipo di lente (immagine sopra) suggerendogli di svilupparlo. Nessuna risposta. Questa assenza di risposta può essere attribuita a due cose :

• Il desiderio di non vedere questa raccolta di informazioni effettuata dal pubblico stesso, in modo incontrollabile. Si dovrebbe ribattezzare questo servizio GEDPAN (Groupe d'Etude et de Désinformation sur les Phénomènes Aérospatiaux Non identifiés).

• La semplice incompetenza.

Non è necessario approfondire.

Ma è evidente che per poter ...