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Titolo: corpi non neri ed emissività spettrale

questa domanda parrà bizzarra, ma dopo essermela posta, non 
so rispondere.
 
So, per certo (dato empirico) che esistono sorgenti  (sia a 
bande, che a righe ... ma NON so se ne esistano a spettro 
continuo) che emettono uno spettro più "freddo" (più 
spostato al bluviola) di quello del corpo nero alla stessa 
temperatura.
 
Mi stavo allora chiedendo (per la prima volta) : esistono 
sorgenti che emettono uno spettro più "caldo" (spostato al 
rosso) del corpo nero ? Se esistono esempi, mi piacerebbe 
capire se sono a righe-bande oppure continue.
 
Non so assolutamente perché, ma ho una idea oscura che non 
esistano. Se fosse vero, perché dovrebbe ?
 
Se è falso : esempi graditissimi
 
 
 
 
-- 
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
Soviet_Mario - (aka Gatto_Vizzato)

 
 
P.S. scusate, ho scordato di menzionare cosa leggevo quando 
mi è sorta la domanda.
Ebbene, leggevo una locandina di pannelli solari con 
assorbitore (che sapete meglio di me è sinonimo di 
emettitore, per il principio di Rydberg se non erro) 
selettivo TiNOx, che emettono molto meno del corpo nero alla 
stessa T. E siccome di sicuro non emettono nello spettro 
freddo (sono nerastri) ho ipotizzato, magari errando, che 
emettano uno spettro più spostato alle microonde o lontano 
IR che non al blu.
 
Insomma vorrei capire un po' se è concepibile per un solido 
o per altre fasi emettere uno spettro (righe/bande) oppure 
continuo spostato al rosso rispetto al corpo nero.
 
Il contesto erano i pigmenti assorbitori ma poco emissivi 
(?) per i pannelli solari.


 nero ? 
...
 
La domanda per me non è chiara, cioè non capisco cosa tu
intenda in termini _quantitativi_ per "spettro più caldo",
e a quali intervalli di lunghezza d'onda tu faccia
riferimento (sembra che tu ti riferisca allo spettro
visibile...).
 
L'emissività del corpo nero è 1 su tutto lo spettro
(in conseguenza della legge di _Kirchhoff_ sulla radiazione
del corpo nero), e un corpo non nero ha emissività minore
di quella del corpo nero su tutto lo spettro, ma non
c'è alcuna legge generale che stabilisca in che modo
la sua emissività debba variare lungo lo spettro,
cioè in linea di principio è possibile che in un
certo intervallo di lunghezze d'onda l'emissività
di un dato materiale a una data temperatura aumenti
all'aumentare della lunghezza d'onda, dunque
dipenderà da caso a caso...
 
Ciao
 
-- 
Giorgio Bibbiani
(mail non letta)

 di quella del corpo nero su tutto lo spettro, 
 
CORRIGE
"L'emissività del corpo nero è 1 su tutto lo spettro e un corpo non nero 
ha emissività minore di quella del corpo nero su
tutto lo spettro (in conseguenza della legge di _Kirchhoff_ sulla 
radiazione del corpo nero)".


 Ciao


 alla stessa T ?
 
Non so, ma non mi risulta alcun motivo
fondamentale per cui non debba esistere...


 capire se sono a righe-bande oppure continue.
 
Buona sera, Mario. 
Scusa, ti riferisci alla temperatura di colore oppure alla temperatura della sorgente nel senso della termodinamica? 
Considero entrambi i casi. 
 
 
 
 
Se ti riferisci alla temperatura di colore, beh, francamente la domanda è mal posta :-), infatti, se la radiazione luminosa di una sorgente ha un'apparenza cromatica più calda o più fredda rispetto a quella di un corpo nero ad una certa temperatura (nel senso della termodinamica), allora, "automaticamente", si pone la temperatura di colore di tale radiazione uguale a un valore diverso, cioè uguale alla temperatura di un corpo nero con temperatura diversa (ammesso che si possa definire la temperatura di colore, cioé che l'indice di resa cromatica non sia troppo lontano dal 100%, per esempio con radiazioni monocromatiche la temperatura di colore non è proprio definibile)
 
Se invece ti riferisci alla temperatura della sorgente in senso termodinamico, ti faccio due esempi semplici semplici: 
 
- il tramonto su Marte è azzurro, quindi chi è su Marte vede una sorgente con una temperatura di colore maggiore di 5800 K (temperatura della superficie del Sole); 
 
- il tramonto sulla Terra è rosso, quindi noi sulla Terra vediamo una sorgente con una temperatura di colore minore di 5800 K (temperatura della superficie del Sole).
 
Ad essere rigorosi, lo spettro del Sole non coincide esattamente con quello di un corpo nero a 5800 K, ma ci si avvicina moltissimo (l'indice di resa cromatica è assolutamente considerabile come uguale al 100%).
 
Altro esempio: 
 
vecchia lampada a incandescenzam con un bulbo a luce solare: vedrai una temperatura di colore di 5500 K anche se la temperatura del filamento di tungsteno è inferiore a 3000 K.
 
Analogamente, ci sono plafoniere che rendono a luce calda una lampada fluorescente a luce fredda (tipo una daylight a 6500 K) e, in teoria, "se resistessero" :-) potrebbero fare lo stesso con una sorgente a incadescenza da 6500 K.
 
Naturalmente, tutto ciò significa che certe lunghezze d'onda vengono assorbite, con conseguenti implicazioni sulla potenza spettrale.
Forse ho compreso male la tua domanda ed escludevi i filtri luminosi?
Ciao. 
--
Gino Di Ruberto, IK8QQM
(american callsign K8QQM),
ID DMR: 2228273

 
 
 


 toccare a sorgenti a enne mila gradi.
Scusa, fammi capire.
Stai dicendo he la fiamma azzurina del metano nei fornelli di cucina
ha un spettro di righe?
Io non l'ho mai guardata con uno spettroscopio, neppure primitivo, ma
ho sempre pensato che sia uno spettro continuo, senza neppure sapere
perché lo penso.
Ma se è di righe, che righe sono? Intendo: di quali atomi, quali
transizioni?
Non c'è molto da scegliere, mi pare: C, H, O. Oppure N ?
 
Certo che ora che ci penso, mi domando come possano venire eccitati
quegli atomi a livelli di 3 o 4 eV sopra il fondamentale.
Da dove la prendono l'energia?
 
 
-- 
Elio Fabri

 
 
Un po' di tempo fa, su questo NG vennero postati dei grafici con le curve di sensibilità dei coni 
http://altrimondi.altervista.org/visione-dei-colori/
 
(thread "Perchè esistono i colori ? (Why are there the colours ?)"
maggio 2019)
 
Sicuramente, non c'è linearità. Ad ongi modo, semplicemente il bulbo assorbe le lunghezze d'onda maggiori e i coni del blu risultano, rispetto agli altri, maggiormente stimolati.
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 Da dove la prendono l'energia?
 
beh, non è detto che l'apporto debba essere fornito 
interamente in modo termico.
 
però per es. la formazione di CO2 a partire da un CO ed HO*, 
dovrebbe creare legami C=O in uno stato veramente isterico.
 
P.S. mi ricordo dell'esistenza di una torcia per tagliare e 
saldare metalli capricciosi, chiamata torcia a idrogeno 
atomico, che inizialmente dissocia il gas in un plasma di H 
monoatomico mediante scarica RF (ed incamera una enorme 
energia potenziale chimica nel sistema così dissociato), 
poco a valle lascia ricombinare questi atomi che riformano 
molecole H2 intere, e produce un calore notevolissimo e 
spara ultravioletti come la saldatrice
 
 
Varie altre specie potrebbero essere GENERATE direttamente 
in stati molto eccitati dalle reazioni chimiche di ossidazione.
Per dire : il luminol e anche la panza delle lucciole e vari 
pesci generano per ossidazione stati eccitati di opportune 
molecole che emettono fluorescenza anche a 0°C.
 
La ricombinazione di due radicali ad es. (il caso più 
eclatante sarebbe di H* con HO* su terzo corpo) magari 
potrebbe generare una molecola di acqua così eccitata da 
sparare persino ultravioletti pure lei, se è vero che c'è da 
dissipare una valanga di 126 KCal/mol, parte dei quali 
probabilmente dissipati con urti, ma una parte potrebbe 
venire emessa.
Questi UV potrebbero poi venire riassorbiti e riemessi più 
spostati al blu, perché la fiamma è abbastanza trasparente a 
certe frequenze ma forse non molto ad altre, questo non lo so.
 
 
 
Cmq, a me interessava il caso opposto : una sorgente più 
rossa di quanto gli spetti, o a bande oppure peggio ancora 
continua.
Non so perché ma qualcosa mi suggeriva che non potrebbe 
esistere, ma non so perché lo penso.
Termalizzandosi dovrebbe subire un blue shift, e boh ...
 
Ci stavo pensando riflettendo sugli assorbitori selettivi 
TiNOx per i pannelli solari, e pensavo che sarebbe stato 
interessante trovare qualche sistema particolarmente restio 
a emettere infrarossi tiepidi, ma non tanto restio ad 
assorbirne di caldi (lo so, la teoria vuole che un sistema 
assorbe ed emette esattamente allo stesso modo, ma non 
capisco così bene detta teoria da poter prevedere se sia 
applicabile sempre senza eccezioni, e nemmeno so se debba 
valere per sistemi lontani dall'equilibrio termico-fotonico 
diciamo)


 La butto lì: ma i fuochi d'artificio allo stronzio non soddisfano questi requisiti? 
 
Provo a rispondermi da solo. :-)
 
Non so esattamente se ci siano differenze significative, dal punto di vista chimico, tra la polvere pirica impiegata per i fuochi d'artificio e la polvere da sparo per le armi da fuoco. Ad ogni modo, leggo qui 
http://www.earmi.it/balistica/balinter.htm
 
 
 
 
 
che con la deflagrazione corrispondente alla fiammata di alcune armi da fuoco si superano i 2000°C. Ipotizzo che questa temperatura possa essere considerata valida anche nelle esplosioni dei fuochi di articio, dunque ipotizzo una temperatura di 2300-2500 K. Un corpo nero a tale temperatura dovrebbe avere un'apparenza cromatica arancione-gialla. Se però, con l'applicazione dei sali di stronzio prevale il colore rosso, si dovrebbe ottenere una tonalità più calda, corrispondente a una temperatura di colore minore. Dunque, sempre ammesso che io non abbia nuovamente frainteso la domanda di Mario, i fuochi d'artificio ai sali di stronzio dovrebbero soddisfare la richiesta. Spero che il mio ragionamento sia corretto.
 
 
A proposito delle differenze tra l'apparenza cromatica di una fiamma e quella di un corpo nero incandescente, segnalo la tabella riportata a p.47 del seguente documento dei Vigili del Fuoco:  
Chimica e fisica dell'incendio 
https://vigilidelfuoco.usb.it/fileadmin/archivio/vigilidelfuoco/Doc_da_Ministero/disp_conc_cs/Chimica_e_fisica_dell_incendio.pdf
 
 
Colore della fiamma   Temperatura °C 
Rosso nascente          500 
Rosso scuro                700 
Rosso ciliegia              900 
Giallo scuro                1100 
Giallo chiaro               1200 
Bianco                        1300 
Bianco abbagliante     1500 
 
Francamente, non ho la più pallida idea di come giustificare a livello teorico questi valori di massima


 
Può essere come ti pare, purché non sia uno spettro di corpo nero :-) 
Poi dovresti dare una *definizione* di "colore caldo/colore freddo". Se intendi semplicemente più rossastro o più bluastro, ai voglia! 
 
 
Poi non ha molto senso dire "ma non con dei filtri" perché uno spettro NON di corpo nero lo puoi sempre, in teoria, ottenere filtrando qualcosa dallo spettro di corpo nero. Esempio: un laser che emette esattamente a 600 nm. Come si ottiene con dei filtri? In pratica è impossibile, ma in linea teorica, filtri via da uno spettro di corpo nero tutto ciò che NON E' a 600 nm! 
Vuoi un colore caldo? Laser a 600 nm! Lo vuoi freddo? Laser a 450 nm! Donde esta el problema? 
Per quanto riguarda la fiamma dei fornelli o del bunsen: stesso discorso: NON E' un corpo nero! 
Non estas problema. 
P. S. Non crediate che io conosca lo spagnolo :-) 
 
--
Wakinian Tanka

 
Anche se ho letto altre risposte continuo a non capire la domanda: intendi "fissata una temperatura T del corpo"? 
 
Perché se no basterebbe prendere lo spettro di un corpo nero più freddo :-) Mica lo spettro di corpo nero è uno solo! Ce ne sono infiniti, uno per ogni T... 
 
Bisognerebbe che tu facessi un esempio: o posti il grafico di uno spettro di corpo nero ad una specifica T ed il grafico a mano di un altro spettro che tu vorresti un corpo *alla stessa T* emettesse, oppure la f(lambda, T) non di corpo nero che vorresti. 
Ciao. 
 
--
Wakinian Tanka 

 
 
 


 Wakinian Tanka


 
E io come distinguo uno spettro di corpo nero a temperatura T2 "red shifted" da uno di corpo nero NON redshifted a temperatura T1 < T2?
Capito perché ti ho chiesto un esempio? 
A meno che, con "red shifted" tu intendessi veramente red shifted come nell'effetto Doppler, ovvero con l'equazione:
f' = f*sqrt[(1-beta)/(1+beta)] = k*f
f' = frequenza red shifted rispetto a f. 
 
--
Wakinian Tanka

 f' = frequenza red shifted rispetto a f.
 
non so dirlo (se andrebbe bene).
 
Cmq intendevo una curva con uguale area (stessa potenza 
emessa totale per unità di superficie) ma con un eccesso 
spettrale relativo (rispetto al teorico de modello di .... 
Planck ?) nella zona delle frequenze basse, e un difetto 
relativo nella zona delle frequenze alte.
 
Non so però, ci ho pensato ma non lo so, se un tale spettro 
potrebbe essere scambiato per quello di un corpo nero 
semplicemente più freddo ma molto emissivo.
 
Se trovo qualche grafico adatto di curve di distribuzione 
del corpo nero a varie T, provo a "editarlo" a mano e 
mandare un link ...


 
 
Esatto: anche ammeso che si tratti di corpi puntiformi, se non sai a che distanza essi si trovino dal tuo strumento di misura, non puoi fare la distinzione che hai detto. 
 
--
Wakinian Tanka


Inoltre, definire una temperatura per un corpo non nero potrebbe essere difficile se non impossibile, a seconda dello spettro. 
 
--
Wakinian Tanka

 essere difficile se non impossibile, a seconda dello spettro.
Non partecipo a questo thread perché lo trovo alquanto surreale. Una
"fisica" che non capisco.
In particolare quello che scrivi ora.
Se un corpo non è nero, niente gli impedisce di essere (quasi)
all'equilibrio termico.
Solo che non emtterà come un corpo nero (e non assorbirà tutto quello
che gli arriva).
Questa è cosa diversa dal non essere all'eq. termico.
Per es. le stelle non sono esattamente corpi neri, e sono lontane
dall'eq. termico: hanno un interno molto più caldo e dell'energia che
si propaga verso la superficie, dove viene emessa.
Poi l'emissione non è certo quella di Planck, per più ragioni:
- lo spettro continuo è solo all'incirca quello del corpo nero, e non
su tutte le frequenze
- ci sono le righe d'assorbimento, ossia sottili regioni dello spettro
dove emettono *meno* che nel continuo vicino
- alcune stelle hanno anche righe d'emissione ... e sono di vari tipi.
 
 
-- 
Elio Fabri

 
 
Naturalmente. Ma se io misuro uno spettro di un corpo ignoto (un astro, un oggetto lontano e inaccessibile) e trovo una curva che non è per nulla quella di un corpo nero, che temperatura gli attribuisco? 
Mettiamo che lo spettro sia:
 
f(nu, a, b) = a*exp[-(nu-nu_0)^2/b] 
 
con a, b costanti (a T costante), che temperatura ha? 
Se potevo variare la temperatura del corpo e misurare come variano a e b, allora forse qualcosa si poteva dire, ma così? 
 
--
Wakinian Tanka

 ha scritto:

Fra l'altro il corpo nero e' solo ideale.
E' sorto dagli studi sull'elettromagnetismo e il concetto di
 quanto e' nato come espediente matematico per risolvere le
 contraddizioni che che quel caso ideale portava con
 se'.
In natura esistono solo corpi quasi neri o "grigi".
Ma oltre al concetto di quanto ha anche portato alla teoria sulla
 temperatura di colore e i gradi Kelvin, una delle piu' usate e
 meno approfondite che di solito si confonde con il concetto
 contrario e artistico di colori caldi e freddi.
 
 
 
-- 
 
 
ciao
Massimo 
 
¤¤¤¤¤¤¤¤¤¤¤¤¤¤¤¤
la password e' pippo
 
 
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