mercoledì 30 ottobre 2013

Orbs, globi di luce, atto 2º

Marco Berry in una stanza piena
di fantasmi infrarossi?
Degli Orbs, quegli evanescenti cerchietti luminosi che appaiono ogni tanto nelle foto digitali fatte col flash, avevo già parlato nell'articolo "Orbs, fateli da voi". Avevo anche spiegato come produrne a volontà.

Ma come potrebbe una congettura fantasiosa, irrazionale e auto-gratificante cedere del tutto il passo a una spiegazione banale, razionale ma un po' tecnica ? Non può, naturalmente. Come si presenta uno spiraglio, vi si intrufola e per cercare di sopravvivere cambia forma.

Il pertugio, nello specifico, si chiama infrarosso.

La nuova congettura è che se quelli che si vedono nelle foto possono in effetti essere granelli di polvere in sospensione illuminati dal flash mentre sono fuori fuoco davanti all'obiettivo (anche se di certo non tutti, che diamine!) sicuramente non lo sono le sfere di energia che vengono riprese dalle telecamere infrarosse! Queste sono al di là dello spettro visivo e dell'esperienza umana, invisibili a noi mortali! E brillano di luce propria, una luce eterea e misteriosa prodotta da chissà quale energia mistica, perché non c'è nessun flash! Giusto?
 No, è una cazzata, ma ... procediamo con ordine.

Cominciamo col vedere queste sfere all'opera. Cercate su google: orbs infrarossi. Troverete una quantità di foto, video e spiegazioni di ogni genere. In particolare diranno che non c'è flash, che questi non lavorano in luce infrarossa e che dunque sono queste entità ad emettere luce su frequenze invisibili all'occhio nudo.

Per smontare questa idiozia cominciamo col dire che i "raggi" infrarossi altro non sono che una porzione della radiazione elettromagnetica non visibile dall'occhio umano.

Cosa sono gli infrarossi

Lo spettro elettromagnetico
La radiazione elettromagnetica è classificata in base alla sua lunghezza d'onda. Nel modello ondulatorio della luce, la radiazione si propaga come una sequenza di onde, una dietro l'altra, una cresta dopo un avvallamento. La lunghezza d'onda è la distanza tra due creste.

Ad un estremo abbiamo i raggi gamma, che sono i più energetici e hanno una lunghezza d'onda minuscola, inferiore a 0,01 nanometri (1 nm = 0,01 miliardesimi di metro). Poi ci sono i raggi X, con una lunghezza d'onda tra 0,01 nm e 10 nm. L'ultravioletto parte dai 10 nm e arriva ai 380 nm. Nell'intervallo tra i 380 nm e i 750 nm (circa, la sensibilità cambia da persona a persona) c'è la luce visibile: il viola ha la lunghezza d'onda più piccola, poi ci sono il blu, il verde, il giallo, l'arancione e il rosso.

L'infrarosso parte circa da 750 nm, cioè 0,75 micrometri (1 µm = 0,001 mm = un milionesimo di metro) e arriva a 1000 µm, cioè un millimetro. Poi ci sono le microonde che vanno da 1 mm a 1 metro e oltre ci sono le onde radio che possono arrivare a lunghezze d'onda enormi.

Nell'infrarosso distinguiamo tra infrarosso vicino (da 0,75 µm a 3 µm), medio (da 3 µm a 50 µm) e lontano (da 50 µm a 1000 µm = 1mm).

Ci sono sostanzialmente tre tipologie di dispositivi ottici elettronici sensibili all'infrarosso: quelli termografici, che operano nell'infrarosso medio, gli intensificatori di immagini per la visione notturna (quegli occhialoni speciali che usano i militari per vedere di notte) e le videocamere di sorveglianza per la visione notturna. Videocamere di sorveglianza e sistemi ottici per la visione notturna operano entrambi nell'infrarosso vicino. Vediamo questi dispositivi e che tipo di immagini raccolgono.

Videocamere sensibili all'infrarosso

Le termocamere sono sensibili al calore emesso dai corpi e dall'ambiente. Sia nell'immagine in bianco e nero che in quella in falsi colori i corpi caldi sono brillanti, chiari rispetto l'ambiente circostante. Le termocamere sono strumenti piuttosto sofisticati e ancora molto costosi. Rilevano il calore e "vedono" quindi anche nel buio più completo.
Termocamera: rileva gli infrarossi termici (il calore) emessi emessi dai corpi.
Gli occhiali per la visione notturna usati dall'esercito e dalla polizia (ma anche da cacciatori e appassionati) sono sensibili alla luce e all'infrarosso vicino ed intensificano la luce ambientale. Nell'oscurità più totale sarebbero pertanto inutili. Sono relativamente accessibili come prezzo.
Gli occhiali per la visione notturna intensificano la luce ambientale
Le videocamere per la sorveglianza notturna sono dispositivi economici. Hanno una corona di led infrarossi intorno all'obiettivo detta illuminatore (ben visibile nell'illustrazione) proprio perché illumina l'ambiente all'infrarosso. Questi led non sono dissimili da quelli dei telecomandi (anzi, sono spesso gli stessi). Senza illuminatore sarebbe sensibile come una normale videocamera. Perché usare l'infrarosso? Per non far capire che ci sono e per non disturbare il vicinato con fastidiose luci.
Una videocamera di sorveglianza è sensibile all'infrarosso vicino e proietta luce infrarossa per vedere nel buio.
Quale modello useranno mai i cacciatori di orbs? L'ultimo naturalmente!!!

Dov'è il trucco?

Le videocamere di sorveglianza che si trovano anche in tante case sono delle normali fotocamere digitali cui manca, come vedremo nel seguito di questo articolo, il filtro infrarosso.
Illuminatore a ledi infrarossi per
videocamera di sorveglianza
Vedono nell'infrarosso perché proiettano luce infrarossa davanti all'obiettivo: esattamente come le fotocamere illuminano l'ambiente con il flash; ed così come capita nelle fotocamere digitali che il flash illumini occasionali granelli di polvere che passano davanti all'obiettivo immortalandoli fuori fuoco, può capitare che le videocamere di sorveglianza illuminino di luce infrarossa della polvere in sospensione davanti alla lente e che questa venga ripresa e memorizzata.

Dunque no, non c'è alcuna differenza pratica tra le due situazioni. I presunti orbs, fino a prova contraria, restano spiegabilissimi anche nell'infrarosso.

Dovrebbe bastar questo a spiegare il "mistero" delle presunte "sfere di luce" infrarosse ma voglio infierire: non avendo a disposizione una videocamera a infrarossi ne costruirò una partendo da una webcam da quattro soldi e mostrerò come produrre a piacimento gli orbs infrarossi!

Vi lascio un'anteprima innanzitutto di come appare una banconota da 20€ (vera!) ripresa all'infrarosso:
Una banconota (vera!) da 20€ all'infrarosso
E questo è niente! Dovreste vedere come appaiono una pianta o un pomodoro! Per finire ecco qualche orb infrarosso fatto in casa:



Continua ...

2 commenti:

  1. Molto interessante!
    Avrei una domanda: quando dici "più energetici" cosa intendi?
    Perchè io mi ricordo una storiella (che magari è una storiella e basta) secondo la quale al tramonto il cielo diventa rosso perchè le lunghezze d'onda meno energetiche si schiantano contro l'atmosfera e riescono a passare solo quelle più lunghe che sono appunto quelle rosse.
    È vero?

    RispondiElimina
    Risposte
    1. Sono più energetici in senso letterale ("contengono" più energia) e quando interagiscono con la materia lo fanno in modo più violento. Un esempio è la ionizzazione. Pensa a un elettrone come a una monetina da un centesimo su un piatto. Lanciale contro un fotone poco energetico (moneta da 5 centesimi) a una certa velocità fissa. Non riuscirai a farlo uscire dal piatto (cioé a ionizzare la molecola). Lanciagli contro un fotone energetico (una moneta da 20 centesimi) alla stessa velocità. Se lo colpirai in pieno, riuscirai a farlo uscire. Lanciane uno ancora più energetico (50 centesimi). Riuscirai a sbalzar fuori la monetina anche colpendola di striscio.

      Si tende a far casino tra lunghezza d'onda e frequenza. La lunghezza d'onda λ è uguale al rapporto tra velocità v di propagazione (nel vuoto è c=300.000.000 m/sec) e frequenza f. λ=v/f. Quindi lunghezze d'onda corte corrispondono a frequenze alte (e alte energie). Lunghezze d'onda lunghe corrispondono a frequenze basse (e basse energie).

      Il colore del fondo del cielo, per quel che ne so io, è sempre dovuto al fenomeno dello "scattering", sia quando è azzurro che quando è rosso. La luce interagisce con la materia in vari modi. Oltre assorbita, riflessa e rifratta può essere anche diffusa in modo casuale ("scattering"). Le molecole di ossigeno e di azoto tendono a diffondere meglio le lunghezza d'onda più corte (violetto, blu). Viceversa il pulviscolo atmosferico tende a diffondere meglio quelle più ampie.

      Durante il giorno il tragitto della luce nell'atmosfera è più breve e si incontra meno pulviscolo: prevale il blu. Verso sera il sole è basso, lo strato di atmosfera da attraversare è più ampio e c'è più pulviscolo e prevale il rosso.

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