Schiume e polveri… incolori

La schiuma della birra, il vetro, il sale, sono tutti esempi di materie gastronomiche trasparenti: ecco perché le percepiamo di colore bianco

Schiume e polveri… incolori

La schiuma della birra è bianca, non ambrata né scura come la birra che è al di sotto di essa, e anche alcune polveri in cucina anche se appaiono colorate, in realtà sono incolori. Abbiamo mai pensato al perché di questi fenomeni? 

I granelli di sale sono trasparenti, ma nel barattolo gli strati di sale fanno perdere la trasparenza; questo accade pure se si guardano i frammenti di un bicchiere di vetro rotto e li si mette a confronto con un bicchiere sano.

L'assorbimento e la diffusione della luce sono responsabili di quel che accade. La luce che passa attraverso la birra perde, per assorbimento, alcune componenti cromatiche diverse da quella di colore giallo nel caso della birra bionda e ne perde altre ancora se la birra è scura. Nella schiuma, che è fatta di bollicine, la luce viene riflessa dalle tante superfici di queste bolle e così non subisce l'assorbimento che si verifica invece all'interno della birra. Una visione più ravvicinata della schiuma mostrerebbe una debole colorazione delle bollicine causata dal fenomeno dell'interferenza che caratterizza l'iridescenza delle bolle; i colori delle bollicine però si sovrappongono e il loro insieme dà luce bianca. 

Il colore della materia allo stato solido è dovuto all'assorbimento selettivo degli altri colori all'interno del materiale. Se percepiamo un oggetto di colore rosso è perché esso assorbe tutte le componenti cromatiche della luce tranne quella di colore rosso che invece è riflessa. Se però un materiale viene polverizzato, la luce incidente viene diffusa dalle tante superfici che sono state prodotte e quindi solo una piccola parte di quella luce penetra nei granelli di polvere e subisce l'assorbimento selettivo. Illuminando i granelli di polvere la luce viene perciò diffusa verso chi osserva e se la luce è bianca verrà diffusa come tale.

Un granello di sale è trasparente perché, data la sua struttura molecolare, la luce viene in minima parte riflessa dalle superfici ma la maggior parte attraversa il granello e si diffonde in tutte le direzioni; la luce diffusa che emerge parallela alla luce incidente subisce interferenza costruttiva, cioè le onde luminose si rinforzano, mentre quella che emerge nelle altre direzioni subisce interferenza distruttiva ovvero le onde si smorzano a vicenda.

Quando i granelli sono gli uni sugli altri a formare uno strato di sale, la luce subisce più volte la riflessione sulle superfici dei tanti granelli e in gran parte riemerge; quella parte della luce che attraversa lo strato di sale viene riflessa e rifratta numerose volte in direzioni casuali e varie così che il nostro occhio non riesce a ricostruire l'immagine della sorgente da cui proviene la luce che ne emerge. Il risultato è perciò questo: lo strato di sale come di altre polveri non è più trasparente.

Scritto da Elena Stante

Laureata in Matematica nel 1981 presso l’Università degli Studi di Bari, dal 1987 insegna Matematica e Fisica presso il Liceo Ginnasio Aristosseno di Taranto .

Ha partecipato ai progetti ESPB, LabTec, IMoFi con il CIRD di Udine e a vari concorsi nazionali e collabora, con la nomina di Vice Direttore, alla rivista online Euclide, giornale di matematica per i giovani.

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