19/11/16

I Papalli nel Mondo Subatomico (5): Gli Energetici giochi tra fotoni e elettroni

Il mondo subatomico è pieno di giochi ed ognuno ha la sua particolarità.

Tutti i giochi però sono strettamente legati all'energia che possiedono i partecipanti...

Flash  fotone ha già avuto modo di mostrare che i fotoni meno energetici sono quelli dalle lunghe onde poco frequenti, mentre quelli più energetici sono caratterizzati da onde sempre più corte e frequenti (qui ).

PapalScherzone, però, vorrebbe conoscere meglio Flash  fotone, per cui ha deciso di intervistarlo.

PapalScherzone: caro Flash, come mai alcuni di voi sono più energetici di altri?

Flash Fotone: sai molto dipende dal luogo dove siamo nati, ma anche da cosa succede durante il viaggio.

PapalScherzone: spiegati meglio.

Flash Fotone: quando “nasciamo” la sorgente che ci ha generato può essere molto, molto energetica o davvero molto debole, un po' come un grosso faro incandescente che ti abbaglia, piuttosto che la fioca luce di una candela.

Ad esempio, più è alta la temperatura della sorgente, più aumenta il numero di noi che nascono carichi di energia, caratterizzati dalle corte e frequentissime onde, più è bassa la temperatura minore è l'energia con cui nasciamo.

Ne approfitto, perciò, caro Papalscherzone per farti conoscere alcuni miei fratelli..

Sai, noi, un po' come fate voi su Papalla quando organizzate delle gare, ci siamo suddivisi in diverse categorie.

Fig 1 Onde Radio b
Figura 1: Onde Radio
Fig 2 Microondeb
Figura 2: Microonde

La categoria dei Flash Infrarossi è un pochino più energetica dei suoi fratelli minori, ma non abbastanza per poter giocare con la retina dei vostri occhi, per cui anche loro non sono visibili.

Fig 3 Infrarossibb
Figura 3: Infrarossi

 

PapalScherzone: ma per accorgersi di voi bisogna per forza usare degli strumenti?

Flash fotone: Non sempre, caro PapalScherzone. Alcuni di noi possiedono la giusta energia per poter giocare con la retina dei vostri occhi.

I fotoni che appartengono a questa categoria amichevolmente li chiamiamo Flash visibili, ma anche spettri visibili... d'altronde, come tutti i fotoni, sono un po' eterei, ma risultano visibili a papalliani e terricoli.

All'interno della categoria degli spettri visibili, quelli meno energetici, dalle lunghe e poco frequenti onde, vengono identificati dai vostri occhi con il colore rosso, mentre quelli più energetici, dalla corte e più frequenti onde, con il colore violetto.

Attraverso i colori i vostri occhi riescono a distinguere i diversi Flash visibili in base alla maggior o minor energia posseduta.

Nel cosmo molti Flash visibili, nascono dalle stelle e queste sono molto calde.

Quando la temperatura si alza qui nel mondo subatomico tutto si muove più velocemente e capita spesso che in tutto quel caotico movimento si producano degli urti e con essi si moltiplicano i giochi che coinvolgono gli atomi e soprattutto gli elettroni...

A questi giochi noi Flash fotoni partecipiamo sempre (come si scoprirà successivamente) e poi, caro PapalScherzone, abbiamo il vizio di andare sempre in giro a raccontare quello è che è successo...

Anche se dalle stelle nascono Flash fotoni appartenenti un po' a tutte le categorie (il cui livello di energia dipende dallo specifico gioco, tra i tanti possibili, a cui hanno partecipato) più è alta la temperatura superficiale della stella, più è alto il numero di flash fotoni che nascono vivaci e maggiormente energetici.

Per questo motivo la superficie delle stelle meno calde a voi appare rossa (vengono generati in maggior numero i Flash visibili meno energetici che i vostri occhi identificano con il colore rosso), mentre quella delle stelle più calde vi appare blu, dato che la parte più consistente dei flash visibili generati sono caratterizzati da una maggiore energia.

fig 4 stelle colori temperatura e fotoni colori b
Figura 4: Indice colori Stelle e temperatura

PapalScherzone: ma allora è proprio vero che siete i postini dell'universo!

Vi basta giocare con la retina dei nostri occhi per indicarci con i colori quanto è calda la superficie di una lontana stella...

Flash Fotone: vedi caro PapalScherzone, questa è solo una delle tante informazioni che trasportiamo ed anche i miei fratelli non visibili trasportano preziose informazioni in giro per l'Universo.

Finora ti ho presentato solo i miei invisibili fratelli la cui energia era insufficiente per giocare con la retina dei vostri occhi, ma ci sono anche altre categorie di Flash fotoni che al contrario sono troppo energetici per essere visibili...

Il Flash visibile più energetico a voi appare di colore violetto, ma oltre quella soglia ci sono molti altri Flash fotoni invisibili, assai più energetici.

La prima categoria che raggruppa i flash fotoni più energetici è quella dei Flash Ultravioletti, amichevolmente soprannominati gli ustionanti...

Fig 5 Ultravioletti
Figura 5: Ultravioletti

Anche se la maggior parte dei Fotoni Ultravioletti si ferma a giocare con l'atmosfera terricola, nel mucchio tra le tante scelte possibili, alcuni arrivano fino a Terra ed anche se non potete vederli, sanno farsi sentire...

Oltre i fotoni Ultravioletti inizia la categoria dei Flash Radiologi, le cui sorgenti sono animate da giochi ancora più vivaci ed energetici.... si mormora che alcuni di loro frequentano gli studi di radiologia...

Fig 6 Raggi x
Figura 6: Raggi x

E questo vale anche per l'ultima categoria, quella dei supernergetici Gamma Flash!

Questa categoria raggruppa i nostri pesi massimi, come direbbero due papalpugili.

I Gamma Flash hanno davvero energia da vendere, le loro onde sono così corte che hanno la dimensione del nucleo di un atomo e la loro frequenza è elevatissima (miliardi di miliardi di cicli al secondo).

Fig 7 Raggi Gamma
Figura 7: Raggi Gamma

Flash Fotone: Come avrai notato, caro PapalScherzone, qualunque sia la nostra categoria vale sempre la regola che più è alta la frequenza delle nostre onde, più noi siamo energetici, più è bassa più noi siamo fiacchi...

Così come, al contrario, più le nostre onde sono lunghe più noi siamo fiacchi, più sono corte più noi siamo energetici...

PapalScherzone: certo che voi fotoni siete proprio forti, sembrate piccoli, piccoli, ma partecipate attivamente a giochi giganteschi...

Flash Fotone: Come hanno già detto gli altri abitanti del mondo subatomico, senza di noi non ci sarebbe nessun macrocosmo... niente atomi, niente materia, niente papalli o terricoli, niente stelle, niente galassie, niente di niente ...

Dopo questa affermazione, i papallini, che finora erano rimasti in silenzio, non possono fare a meno di chiedere a gran voce: ci fai vedere come funziona qualche gioco?

Avete ragione, risponde Flash fotone, in effetti giocare insieme e mostrare i nostri giochi è il modo migliore per conoscersi.

Il mondo subatomico è animato da tantissimi giochi, perciò meglio cominciare da uno dei più semplici, ossia il gioco del rimbalzino.

Le regole sono semplicissime: noi Flash fotoni ci lanciamo contro un atomo e rimbalziamo contro il suo guscio.

In realtà non facciamo altro che urtare “dolcemente” un Trone elettrone che si trova nel guscio e lo usiamo per rimbalzare, come una palla lanciata contro un muro...

Dopo il rimbalzo noi abbiamo solo cambiato direzione, ma la nostra energia rimane la stessa di prima ed anche Trone rimane da qualche parte all'interno dell'orbitale del suo guscio.

Affinché ciò sia possibile, però, l'urto non deve essere troppo violento, poiché finirebbe per spingere il povero Trone fuori dal guscio...

Perciò non tutti i Flash fotoni possono partecipare al gioco, dato che quelli troppo energetici produrrebbero un urto troppo violento, mentre quelli troppo fiacchi raramente decidono di giocare a rimbalzino... son già stanchi di loro...

Ma allora quali sono i Flash fotoni che possono giocare a rimbalzino, chiede come al solito PapalPierino?

Questo, risponde Flash fotone, dipende anche dall'atomo con cui vogliamo giocare, basta ricordarsi cosa dicevano Ella e Trone (qui ) : “Ogni atomo è diverso ed ogni guscio, ogni orbitale, ha la sua particolarità e necessita di uno specifico livello di Energia per mantenere il gioco in equilibrio, tra la possibilità di fuggire via e quella di finire spiaccicati contro il nucleo”.

Una spintarella potrebbe risultare insignificante per un Trone elettrone che si trova in un guscio “robusto”, dove il legame con il nucleo di quell'atomo ed il fascino dei Tony protoni è molto forte, mentre potrebbe risultare troppo violento per un Trone elettrone che risente meno dell'attrazione del nucleo di un diverso atomo .

Se vogliamo giocare a rimbalzino non possiamo far altro che scegliere un atomo e un guscio che sia compatibile con la nostra energia, altrimenti il gioco cambia e qualche Trone rischia di abbandonare il suo guscio.

Alla fine, per giocare a rimbalzino, ci scegliamo a vicenda, dicono in coro Flash fotone e Trone elettrone.

Scatti, il cane di Richard il quantico, conosce bene il gioco del rimbalzino solo che sul suo pianeta lo chiamano Scattering di Rayleigh, per cui ha deciso di mostrare uno di questi giochi che vede come protagonisti un gruppo di Flash Fotoni, tra cui ci sono anche quelli Azzurri, che in questo caso possiedono proprio la giusta quantità di energia per giocare a rimbalzino con alcuni Trone elettroni che si trovano nel guscio esterno di alcuni atomi di Ossigeno...

Fig 8 Scattering di Rayleigh
Figuar 8: Scattering di Rayleigh

Il gioco del rimbalzino è davvero semplice ed è grazie a lui che a voi terricoli il cielo appare di colore azzurro/blu.

Dal Sole partono Flash fotoni di tutti le categorie.

Tra questi, però, solo alcuni hanno l'energia giusta per giocare a rimbalzino con gli atomi che compongono l'atmosfera terricola: quelli troppi energetici finirebbero per spingere Trone fuori dal suo guscio e comunque non sono visibili dai vostri occhi, mentre quelli troppo fiacchi in genere non si fermano a giocare

Sono soprattutto i flash fotoni visibili azzurri, blu e violetto che si fermano a giocare a rimbalzino con i gusci degli atomi che compongono l'atmosfera terricola e vengono deviati e diffusi in ogni direzione, “colorando” il cielo e facendolo apparire con tonalità azzurro/blu.

I Flash fotoni verdi hanno meno probabilità di fermarsi a giocare con gli atomi che compongono la vostra atmosfera, quelli gialli ancora meno, quelli arancioni solo raramente e quelli rossi sono così fiacchi che proprio non ne vogliono sapere di partecipare al gioco, per cui la maggior parte di questi Flash visibili meno energetici di quelli azzurri proseguono la loro corsa indisturbati fino al suolo terricolo...

Fig 9 Cielo Azzurro bLu
Figura 9: Perchè il cielo è Azzurro Blu

Quando il vostro Sole si trova basso sull'orizzonte, i Flash fotoni che partono dalla vostra stella per giocare con la retina dei vostri occhi devono attraversare uno strato maggiore dell'atmosfera terricola, per cui nel loro percorso incontrano molti più atomi rispetto a prima ed inizia una lunga gincana che rende assai più probabile che anche i Flash visibili meno energetici si fermino a giocare a rimbalzino, poiché è difficile schivare tutti i gusci degli atomi che si frappongono nel loro tragitto..

Perciò al tramonto ed all'alba, la porzione di cielo in prossimità dell'orizzonte si colora di rosso/arancio dato che alla fine anche i Flash visibili molto fiacchi (rossi e arancioni) non possono sottrarsi al gioco del rimbalzino e vengono diffusi...

Fig 10 tramonto-nuova-
Figura 10: Perchè al Tramonto e all'Alba l'orizzonte è rosso

Ora che ci conosciamo un po' meglio, dice Flash fotone, non resta che mostrare qualche altro gioco... ma questo lo vedremo nel prossimo racconto: i giochi tra fotoni ed elettroni tra urti e scambi di energia...

Rimanete sintonizzati, i giochi continuano QUI

... Nel frattempo Flash Fotone consiglia a tutti di leggere una sua intervista rilasciata a PapalEnzo (qui).... e per i Papalcuriosoni che vogliono conoscerci meglio, si consiglia questo superarticolone (qui)

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