Scienza

Esperimento di meccanica quantistica: lo spettro di una scarica elettrica

Se si produce una scarica elettrica in aria – un fulmine, per esempio, o la scintilla dell’accendi-gas – si osserva una luce brillante apparentemente bianca. In realtà, la composizione spettrale della luce emessa dalla scarica è dominata dalle righe di emissione dell’azoto atomico (l’azoto rappresenta circa l’80% della nostra atmosfera) che viene ionizzato ed eccitato dalla scarica elettrica. Quando gli elettroni legati tornano al loro stato di energia più basso, viene emesso un fotone di energia uguale al salto energetico tra i livelli.

Con lo spettrometro che abbiamo costruito è possibile osservare questa emissione, che avviene nel visibile ma anche nell’infrarosso, con righe molto intense intorno ai 750 nm (nanometri).

Per generare una scarica in aria, si può costruire un semplice circuito per alzare la tensione di una batteria ricaricabile al litio da 3.7 Volt, fino a diverse migliaia di Volt. Il costo complessivo dei componenti (batteria, elevatore di tensione e pulsante) è di circa 15 euro.

Quando la batteria viene collegata all’elevatore di tensione, con un pulsante, si genera un’alta tensione tra i due elettrodi in uscita, e questo produce una forte scintilla. Occorre fare molta attenzione perché si generano alte tensioni; la scarica elettrica è anche notevolmente rumorosa.

Gli studenti NON dovranno in nessun caso maneggiare questo oggetto per evitare rischi di qualsiasi genere. La scarica potrebbe creare interferenze elettromagnetiche potenzialmente pericolose per portatori di pacemaker. Qui sotto lo schema dei collegamenti.

This post was last modified on 27 ottobre 2022 16:17

Share
Published by
Stella Tortora

Recent Posts

Una rara tartaruga dal guscio molle è stata trovata in India

In India è stato scoperto il primo sito di nidificazione di una tartaruga gigante dal…

26 febbraio 2024

Chi ha inventato il telefono?

La paternità di questa grande invenzione è stata disputata per anni tra due italiani, Meucci…

26 febbraio 2024

Vincenzo Schettini, il super prof!

Vincenzo Schettini è il prof di fisica più… social d’Italia!

26 febbraio 2024

100 podcast nuovi alla scoperta dell’Italia

Ecco arrivati nuovi podcast con nuove destinazioni! Focus Junior presenta Travel Kids, il canale podcast…

26 febbraio 2024

Tutto quello che (forse) non sai sull’Orso Polare!

In occasione della Giornata mondiale dell’Orso Polare, che ogni anno si celebra il 27 febbraio,…

26 febbraio 2024

Atleti a quattro zampe: gli sport invernali degli animali

Se esistessero delle discipline per gli animali, quali sport invernali praticherebbero?

26 febbraio 2024
Loading