1. Fonti termiche (radiazione del corpo nero):
* Esempi: Il sole, lampadine a incandescenza, metallo riscaldato
* Meccanismo: Queste fonti emettono luce a causa dell'energia termica dei loro atomi. Più è più calda l'oggetto, più energiche sono le collisioni tra gli atomi, portando a una gamma più ampia di lunghezze d'onda emesse.
* Spettro: Spettro continuo con una lunghezza d'onda di picco determinato dalla temperatura dell'oggetto. Questo è descritto dalla legge di Planck. Gli oggetti più caldi raggiungono il picco a lunghezze d'onda più brevi (blur), mentre gli oggetti più freddi raggiungono il picco a lunghezze d'onda più lunghe (più rosse).
2. Fonti di linea (emissione atomica):
* Esempi: Segni al neon, lampade fluorescenti, laser
* Meccanismo: Queste fonti si basano sull'eccitazione dei singoli atomi. Quando un atomo assorbe l'energia, un elettrone salta a un livello di energia più elevato. Quando l'elettrone ritorna allo stato fondamentale, emette un fotone di luce a una specifica lunghezza d'onda corrispondente alla differenza di energia tra i livelli.
* Spettro: Linee discrete a lunghezze d'onda specifiche, caratteristiche della configurazione elettronica dell'atomo. Ogni elemento ha la sua impronta spettrale unica.
3. Fonti molecolari (emissione molecolare e assorbimento):
* Esempi: Lampade di scarico del gas, alcuni tipi di laser, molecole nell'atmosfera
* Meccanismo: Simile all'emissione atomica, ma con la complessità aggiunta di vibrazioni e rotazioni molecolari. Queste modalità aggiuntive portano a spettri più complessi con bande di linee strettamente distanziate.
* Spettro: Larghe bande di luce con struttura fine, che spesso mostrano più picchi a causa di diversi livelli di energia vibrazionale e rotazionale.
In sintesi:
* Il tipo di spettro produce una sorgente luminosa dipende dal meccanismo con cui emette luce.
* Le fonti termiche emettono uno spettro continuo a causa dell'ampia gamma di livelli di energia in un materiale riscaldato.
* Le fonti atomiche emettono spettri di linea a causa dei livelli di energia quantificati dei singoli atomi.
* Le fonti molecolari emettono ampie bande di luce a causa della combinazione di livelli di energia elettronica, vibrazionale e rotazionale.
Comprendere gli spettri delle fonti di luce è cruciale in vari campi, tra cui astronomia, spettroscopia e ingegneria dell'illuminazione. Ci consente di analizzare la composizione di stelle e galassie distanti, identificare diverse molecole nelle reazioni chimiche e progettare sistemi di illuminazione più efficienti.
