Relació de continguts:

1. L’espectre electromagnètic

1.1. Longitud d’ona

1.2. Espectre visible

1.3. Gràfiques espectrofotomètriques

1.4. Fotometria

 1. L’espectre electromagnètic

Entenem per espectre electromagnètic el conjunt d’ones que es propaguen per l’espai. La teoria de la propagació va sorgir el 1865 quan el físic Clerk Maxwell va establir que existien pertorbacions, de caràcter ondulatori del camp magnètic, i que aquestes viatjaven a velocitat constant.

1.1. Longitud d’ona

La distància entre una carena d’ona i la següent és la longitud d’ona. Quan aquesta longitud és d’un metre o més, constitueixen el que avui dia anomenem ones de ràdio. Aquelles amb longituds menors s’anomenen microones (uns pocs centímetres) o infraroges (més d’una deumil·lèsima de centímetre). La llum visible només té una longitud d’ona d’entre 380 nm i 780 nm (1nm = 1 nanòmetre = 0,000001 mm). Les ones amb encara menors longituds es coneixen com a radiació ultraviolada, raigs X i raigs gamma.

1.2. Espectre visible

La llum visible consisteix, per tant, en fluctuacions o ones del camp electromagnètic. Les diferents freqüències de llum són allò que l’ull humà veu com diferents colors, corresponent les freqüències més baixes a l’extrem vermell de l’espectre i les més altes a l’extrem blau.

Si fem incidir una llum blanca sobre un prisma descompondrem aquesta llum en una gamma de llums de color. Aquesta descomposició és degut a que les llums acolorides tenen diferents longituds d’ona que travessen el prisma a velocitat diferent, desviant-se en travessar el prisma.

El fenomen de la descomposició de la llum blanca rep el nom de dispersió cromàtica o simplement dispersió de la llum, i la gamma de colors obtinguda s’anomena espectre, que en ser visible a l’ull humà s’anomena espectre visible.

1.3. Gràfiques espectrofotomètriques

Les fonts lluminoses generen llum en determinades longituds d’ona. Depenent de la major o menor emissió d’unes o altres freqüències, els llums produïts seran de diferents colors.

Aquesta característica de les fonts lluminoses es pot representar de diverses maneres, entre elles la que resulta més clara són les gràfiques espectrofotomètriques o espectrofotogrames.

Les gràfiques espectrofotomètriques estan delimitades per un sistema de coordenades, on a l’eix x se situen totes les longituds d’ona, i al i els valors de transmissió. L’eix x es divideix imaginàriament, d’esquerra a dreta, en tres zones, la corresponent al blau, verd i vermell.

1.4. Fotometria

Tot seguit indicarem les definicions d’algunes de les unitats utilitzades en el mesurament de la llum:

– Intensitat: la unitat bàsica de mesura és la candela (cd) que correspon aproximadament a la intensitat de llum que emana d’una espelma. La intensitat lluminosa es mesura amb els fotòmetres.

– Flux lluminós: la unitat és el lumen (lm) que augmenta proporcionalment en relació directa amb la intensitat i l’angle d’irradiació (Ω).

lm = cd · Ω

 – Il·luminació: La unitat és el lux (lx) i expressa la llum rebuda per una superfície de 1 m2 col·locada a 1 m. de distància de la font d’il·luminació, el flux de la qual és d’1 lumen.

lx = lm/m2