Lumina ultravioletă este extrem de utilă când ne bronzăm sau în filmele de ficţiune, la uciderea vampirilor, dar nu e nici vizibilă, iar acţiunea sa nu se face uşor simţită. Cum şi-au dat oamenii de ştiinţă seama că există? Printr-un experiment destul de simplu, dar ingenios.
Lumina, deşi destul de abundentă atunci când vine dinspre Soare, este foarte greu de captat. Se deplasează cu o viteză mai mare decât orice alt obiect în Univers, nu poate fi închisă într-o sticlă sau cutie şi e foarte dificil de produs în mod controlat. Deoarece este atât de lipsită de substanţă, timp de mii de ani oamenii au reuşit să determine doar câteva frecvenţe ale ei, fără a şti cât de multe alte frecvenţe rămâneau nedetectate. Printr-o descoperire absolut accidentală, s-a constatat cât de multe alte frecvenţe ale luminii nu fuseseră descoperite.
În timpul unui experiment pentru testarea diferitelor temperaturi ale spectrului de lumini colorate, Frederick William Herschel a canalizat lumina printr-o prismă, despărţind-o în culorile curcubeului, după care fiecăreia dintre razele colorate de lumină i s-a măsurat temperatura cu un termometru. El a observat că cea mai mare creştere în temperatură se înregistra acolo unde razele de lumină nu păreau a fi prezente, dincolo de linia roşie a curcubeului de raze colorate. Astfel s-a dedus că există un anumit tip de lumină care nu putea fi observată – lumina infraroşie.
Citind despre acest experiment al lui Herschel, Johann Ritter a lansat ipoteza că ar putea, de asemenea, exista o lumină invizibilă la celălalt capăt al spectrului, dincolo de linia albastră a curcubeului spectral. Din păcate, Ritter nu a mai putut să folosească acelaşi experiment făcut de Herchel cu termometrul, deoarece temperatura creştea către partea roşie a spectrului, nu către partea albastră. Era, astfel, în căutarea a ceva ce nu putea fi observat, nici simţit cu vreuna din tehnologiile avute atunci la dispoziţie.
Turul spectrului electromagnetic. Razele ultraviolete
Dar acest lucru nu înseamnă că nimic nu putea fi văzut sau detectat. După o cercetare minuţioasă, Ritter a descoperit în cele din urmă clorura de argint, o substanţă care îşi pierdea strălucirea şi devenea neagră atunci când era expusă la lumină. Un mic experiment l-a ajutat pe Ritter să înţeleagă faptul că clorura de argint răspundea mai viguros sub acţiunea dinspre capătul albastru al spectrului. A folosit prisma lui Herschel şi a plasat benzi de clorură de argint pe fiecare rază de lumină colorată a spectrului.
Culoarea roşie a întunecat puţin clorura, cea portocalie puţin mai mult, iar cea violetă şi albastră au înnegrit cel mai mult clorura de argint. Ritter a reluat apoi întreg experimentul, dar cu benzi de clorură de argint plasate dincolo de locul unde cădea lumina vizibilă violetă. Ceva ce nu putea fi detectat făcea ca clorura de argint să se înnegrească şi mai mult decât orice bandă de clorură de argint aflată sub acţiunea luminii din spectrul vizibil. Descoperise, aşadar, un nou tip de lumină - una care existase mereu, dar pe care nu o observase nimeni. Ritter a adoptat convenţia lui Herschel şi a denumit-o lumină “ultravioletă”.
Ştiinţa poate explica lucruri pe care deja le ştim, poate localiza planete noi sau descoperi noi galaxii. Dar ea este ştiinţă prin excelenţă atunci când descoperă lucruri în totalitate noi faţă de cele pe care le ştim deja. Nu mult după această descoperire, s-a constatat că plantele şi animalele pot detecta lumina ultravioletă, chiar dacă oamenii nu pot. Herschel şi Ritter au găsit împreună o cale de a ne arăta că lumea e mult mai mare decât putem noi vedea sau simţi.
Traducere realizată de Mihai Panoschi, după how-did-we-discover-the-existence-of-ultraviolet-light.
