Radiazione e spettri (Astronomia)

Schede di ripasso sulla luce e su come rivela la natura della materia in tutto l'universo. Il comportamento della luce: la teoria elettromagnetica di Maxwell, la lunghezza d'onda e la frequenza, la velocità della luce, il fotone e il dualismo onda-particella, e la legge dell'inverso del quadrato per la luminosità. Lo spettro elettromagnetico: raggi gamma, raggi X, ultravioletto, visibile, infrarosso, microonde e onde radio, oltre alla legge di Wien e alla legge di Stefan-Boltzmann per la radiazione del corpo nero. La spettroscopia: il prisma di Newton, la dispersione, gli spettri continuo, di assorbimento e di emissione, le righe di Fraunhofer e l'identificazione degli elementi da parte di Kirchhoff. La struttura dell'atomo: elettroni, protoni e neutroni, il nucleo, gli isotopi, il modello di Bohr e la costante di Planck. La formazione delle righe spettrali: stati fondamentale ed eccitati, eccitazione ed emissione, le serie di Lyman, Balmer e Paschen dell'idrogeno, la ionizzazione e la ricombinazione. Infine l'effetto Doppler: spostamento verso il blu e verso il rosso, velocità radiale e la formula di Doppler.