Luce

Il termine luce (dal latino lux) è riferito alla porzione dello spettro elettromagnetico visibile dall'occhio umano, compresa tra 400 e 700 nanometri di lunghezza d'onda, ossia tra 790 e 434 THz di frequenza. Questo intervallo coincide con il centro della regione spettrale della radiazione elettromagnetica emessa dal Sole che riesce ad arrivare al suolo attraverso l'atmosfera.[1][2]

I limiti dello spettro visibile all'occhio umano non sono uguali per tutte le persone, ma variano soggettivamente e possono raggiungere i 720 nanometri,[3] avvicinandosi agli infrarossi, e i 380 nanometri, avvicinandosi agli ultravioletti.[4] La presenza contemporanea di tutte le lunghezze d'onda visibili, in quantità proporzionali a quelle della luce solare, forma la luce bianca.

La luce, come tutte le onde elettromagnetiche, interagisce con la materia. I fenomeni che più comunemente influenzano o impediscono la trasmissione della luce attraverso la materia sono: l'assorbimento, la diffusione (scattering), la riflessione speculare o diffusa, la rifrazione e la diffrazione. La riflessione diffusa da parte delle superfici, da sola o combinata con l'assorbimento, è il principale meccanismo attraverso il quale gli oggetti si rivelano ai nostri occhi, mentre la diffusione da parte dell'atmosfera è responsabile del colore del cielo.[5][6]

Mentre nell'elettromagnetismo classico è descritta come un'onda, l'avvento della meccanica quantistica agli inizi del XX secolo ha permesso di capire che la luce possiede anche proprietà tipiche delle particelle e di spiegare fenomeni come l'effetto fotoelettrico.[7] Nella fisica moderna la luce (e tutta la radiazione elettromagnetica) risulta composta da unità fondamentali (quanti) del campo elettromagnetico chiamate fotoni.[8][9]