La LUCE: Nozioni di base

Cos'è la luce, come la percepiamo e come si propaga?

28/07/2020
In questo articolo:

L’illuminazione è un mondo pieno di regole e di nozioni, proprio per questo il primo articolo del nostro blog è incentrato sulla parola LUCE.

È importante conoscere i concetti di base perché proprio da questi verranno sviluppati i prossimi articoli.

Quindi prima di tutto rispondiamo a qualche semplice domanda.

Cos’è la luce?

La luce è una forma di energia che permette di vedere le forme, i colori e tutte le caratteristiche di quello che ci circonda.

Il termine luce (dal latino lux) si riferisce alla porzione dello spettro elettromagnetico visibile dall’occhio umano, ed è approssimativamente compresa tra 400 e 700 nanometri di lunghezza d’onda, ovvero tra 790 e 435 THz di frequenza. Questo intervallo coincide con il centro della regione spettrale della luce emessa dal sole che riesce ad arrivare al suolo attraverso l’atmosfera.

La presenza contemporanea di tutte le lunghezze d’onda visibili, in quantità proporzionali a quelle della luce solare, forma la luce bianca.

Schema dello spettro visibile della luce

Lunghezze d'onda della luce

Vista – Colore

La luce che proviene dal Sole, chiamata anche luce bianca, è un insieme di radiazioni elettromagnetica a diversa frequenza. Quando un fascio di luce bianca passa da un materiale all’altro viene rifratto e di conseguenza disperso: le diverse componenti della luce vengono deviante con angoli diversi, secondo la rispettiva frequenza. In particolare, il risultato della dispersione risulta piuttosto evidente quando il fascio attraversa il prisma, in cui subisce una doppia rifrazione. Dal prisma il fascio della luce esce allargato e suddiviso in bade colorate: l’insieme delle bande prende il nome di spettro della luce bianca.

Lo spettro è costituito da infiniti colori, ma il nostro occhio è in gradi di distinguerne soltanto alcuni. I colori all’estremità dello spettro sono il rosso, che corrisponde alla radiazione di frequenza minore, e il violetto, che corrisponde alla radiazione di frequenza maggiore.

Quando un fascio di luce bianca passa da un materiale all’altro viene rifratto e di conseguenza disperso

Cosa sono i colori?

Il colore è la percezione visiva dei segnali nervosi che i fotorecettori della retina mandano al cervello quando assorbono radiazioni elettromagnetiche.

I bastoncelli sono posti alla periferia della retina, permettendo di percepire la luminosità e il movimento.

I coni sono posti nella zona centrale e permettono di vedere i colori.

Schema di percezione della luce nell'occhio umano

Come si propaga la luce?

La luce si propaga in linea retta da un corpo sorgente, in tutto lo spazio ad esso circostante. Le direzioni di propagazione sono dei raggi che partono dal corpo sorgente e vanno in ogni direzione e verso.

La Luce si propaga per:

  • RIFLESSIONE: è il fenomeno per cui un’onda, che si propaga lungo l’interfaccia tra differenti mezzi, cambia di direzione a causa di un impatto con un materiale riflettente.
    In senso più pratico la luce illumina gli oggetti che ci circondano; dagli oggetti la luce “rimbalza” e arriva ai nostri occhi, questo fenomeno si chiama riflessione.
    Alcuni corpi riflettono la luce in tutte le direzioni mentre gli altri come gli specchi la riflettono in una sola direzione.
  • RIFRAZIONE: la deviazione subita da un’onda che ha luogo quando questa passa da un mezzo ad un altro nel quale la sua velocità di propagazione cambia.
    In senso più pratico la luce passa da una sostanza trasparente ad un’altra sempre traspararente, in questo caso i raggi di luce cambiano direzione. Questo cambiamento di direzione è un fenomeno fisico che si chiama rifrazione.

I mezzi di propagazione possono essere:

  • MEZZI TRASPARENTI: lasciano vedere la sorgete in quanto sono racchiusi in una sfera di vetro trasparente
  • MEZZI TRASLUCIDI: lasciano intravedere una sorgente senza che se ne distingua la forma
  • MEZZI OPACHI: non permettono di vedere la sorgente e contribuiscono a diffondere la luce

Con questo abbiamo determinato la base della LUCE.

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