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Jun 11, 2023

In che modo le luci nere fanno brillare le cose?

La capacità di brillare è una caratteristica affascinante, ma alcune cose possono farlo solo in determinate circostanze, ad esempio quando vengono illuminate da una luce nera. Allora, cos'è una luce nera e come si fa

La capacità di brillare è una caratteristica affascinante, ma alcune cose possono farlo solo in determinate circostanze, ad esempio quando vengono illuminate da una luce nera. Allora, cos'è una luce nera e come funzionano?

Le luci nere emettono luce ultravioletta (UV), che ha una lunghezza d'onda più corta della luce visibile. Nello specifico, le luci nere emettono raggi UVA, con una lunghezza d'onda compresa tra 315 e 400 nanometri.

I fotoni ultravioletti possono essere assorbiti dagli elettroni che sfrecciano attorno agli atomi. Gli elettroni occupano orbitali attorno ad un atomo, ciascuno in grado di contenere un numero fisso di elettroni con una certa quantità di energia. Gli elettroni normalmente occupano uno “stato fondamentale”. Tuttavia, quando ricevono la giusta quantità di energia, possono “eccitarsi”, occupando uno stato più energetico.

Questo stato eccitato però non può durare per sempre, e l'elettrone poi precipita indietro ai livelli energetici, rilasciando energia emettendo fotoni. Tuttavia, l’energia si dissipa mentre l’elettrone è eccitato e può scendere di un livello alla volta anziché farlo tutto in una volta. Ciò significa che i fotoni che escono sono diversi da quelli che entrano: hanno meno energia e una lunghezza d'onda più lunga. Questi fotoni a bassa energia possono trovarsi nello spettro della luce visibile, che fa brillare i materiali!

Molte cose strane e meravigliose emettono fluorescenza sotto una luce nera. Molte creature hanno questa proprietà quando esposte ai raggi UV: gli scoiattoli volanti brillano di un favoloso rosa chewing-gum, la pelliccia di ornitorinco brilla di un blu-verdastro, molti anfibi si accendono e la fotoluminescenza è stata documentata nei ghiri da giardino proprio quest'anno. È anche possibile che i dinosauri avessero caratteristiche fosforescenti.

Gli UV possono essere utilizzati anche in dermatologia per lo screening delle condizioni utilizzando una lampada di Wood, che emette UV. La pelle sana appare bluastra, mentre altri colori possono indicare un problema: il rosa corallo può indicare infezioni batteriche e macchie grigie o bianche sul cuoio capelluto possono suggerire la presenza di pidocchi.

Lo sperma è famoso per brillare sotto i raggi UV. Tuttavia, uno studio del 1999 ha incaricato 41 medici di distinguere i campioni di sperma da prodotti comunemente usati come unguenti utilizzando una lampada di Wood (WL). "Nessuno dei 41 medici è stato in grado di differenziare lo sperma da altri prodotti utilizzando un WL", scrivono gli autori. “Inoltre, i campioni di sperma utilizzati per lo studio non presentavano fluorescenza all’analisi WL. Nessuno dei 29 campioni di sperma presentava fluorescenza, sia bagnato che asciutto.

L'immagine iconica degli schizzi di sangue in una scena del crimine che si illuminano di blu proviene in realtà dal luminol, che viene spruzzato sulle superfici e diventa fluorescente quando reagisce con il sangue.

Se vuoi dimostrare le tue nuove conoscenze scientifiche durante un cocktail party, sarai felice di sapere che il chinino nell'acqua tonica si illumina anche ai raggi UV!

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