0:00:00.470,0:00:04.371
La luce rappresenta la connessione [br]tra noi e l'universo

0:00:04.371,0:00:06.906
Tramite essa possiamo osservare [br]stelle distanti

0:00:06.906,0:00:10.069
a guardare indietro fino[br]all'inizio dell'esistenza.

0:00:10.069,0:00:11.385
Ma cos'è la luce?

0:00:19.345,0:00:22.462
In poche parole, è un fotone, la[br]minor quantità di energia che si

0:00:22.462,0:00:26.731
possa trasportare, una particella[br]elementare priva di reale dimensione

0:00:26.731,0:00:29.983
che non può essere divisa,[br]solo creata o distrutta.

0:00:29.983,0:00:32.712
La luce ha un dualismo onda-particella,

0:00:32.712,0:00:35.666
essendo una sorta di particella [br]e di onda allo stesso tempo

0:00:35.666,0:00:37.114
anche se è falso.

0:00:37.114,0:00:40.569
Inoltre, quando diciamo "luce",[br]intendiamo "luce visibile",

0:00:40.569,0:00:43.475
che è una piccola parte[br]dello spettro elettromagnetico,

0:00:43.475,0:00:46.071
energia sottoforma di[br]radiazione elettromagnetica.

0:00:46.071,0:00:48.652
Una radiazione elettromagnetica è

0:00:48.652,0:00:51.260
un'enorme varietà di[br]lunghezze d'onda e frequenze.

0:00:51.260,0:00:55.077
I raggi gamma hanno la minor lunghezza [br]d'onda perché hanno la più alta energia.

0:00:55.077,0:00:58.295
Ma molti raggi gamma sono[br]solo al di sotto dei 10 picometri,

0:00:58.295,0:01:00.751
cioè ancora più piccoli[br]di un atomo di idrogeno.

0:01:00.751,0:01:04.186
Per esempio, un atomo di idrogeno[br]comparato a un centesimo

0:01:04.186,0:01:06.956
è grande quanto un centesimo[br]rispetto alla luna.

0:01:06.956,0:01:09.436
La luce visibile è la[br]parte centrale dello spettro,

0:01:09.436,0:01:13.002
in un range compreso tra[br]400 nanometri e 700,

0:01:13.002,0:01:14.595
la dimensione di un batterio cca.

0:01:14.595,0:01:19.911
All'altro estremo dello spettro, le onde [br]radio possono avere un diametro di più di

0:01:19.911,0:01:22.091
100 km, e la più grande [br]lunghezza d'onda nota

0:01:22.091,0:01:26.309
può estendersi da 10.000 km [br]all'incredibile misura di 100.000 km—

0:01:26.309,0:01:27.681
ben più grande della Terra!

0:01:27.681,0:01:31.122
Da un punto di vista fisico, tutte queste[br]differenti onde sono lo stesso—

0:01:31.122,0:01:35.768
tutte hanno il dualismo onda-particella[br]e viaggiano a c, la velocità della luce,

0:01:35.768,0:01:37.611
solo a differenti frequenze.

0:01:37.611,0:01:40.456
Quindi cosa rende la luce visibile [br]così speciale?

0:01:40.456,0:01:42.416
Beh... assolutamente niente.

0:01:42.416,0:01:45.316
È solo capitato che evolvessimo[br]occhi adatti a

0:01:45.316,0:01:48.756
registrare esattamente questa parte[br]dello spettro elettromagnetico.

0:01:48.756,0:01:51.585
Non è una completa[br]coincidenza, tuttavia;

0:01:51.585,0:01:55.165
la luce visibile è l'unica sequenza[br]di radiazione elettromagnetica

0:01:55.165,0:01:56.917
che si propaga bene in acqua,

0:01:56.917,0:02:00.844
che guardacaso fu dove molti occhi[br]si evolsero per primi milioni di anni fa.

0:02:00.844,0:02:04.813
Fu una mossa intelligente, perché la[br]luce non solo interagisce con la materia,

0:02:04.813,0:02:07.229
è anche alterata da essa e può [br]essere usata per

0:02:07.229,0:02:09.465
raccogliere informazioni[br]sul mondo attorno a noi

0:02:09.465,0:02:10.839
senza alcun ritardo,

0:02:10.839,0:02:13.777
che è probabilmente molto[br]utile alla sopravvivenza.

0:02:13.777,0:02:16.113
Ok, da dove viene la luce?

0:02:16.113,0:02:20.743
Un vasto range di onde elettromagnetiche[br]sono create quando atomi o molecole

0:02:20.743,0:02:23.527
passano da un alto stato di[br]energia a uno inferiore.

0:02:23.527,0:02:26.835
Perdono energia e la emettono[br]sotto forma di radiazioni.

0:02:26.835,0:02:31.103
A livello microscopico, la luce visibile è[br]creata quando un elettrone in un atomo

0:02:31.103,0:02:34.772
che è in uno stato eccitato decade[br]a uno stato energetico più baso

0:02:34.772,0:02:36.930
e perde questa energia in eccesso.

0:02:36.930,0:02:40.946
Ugualmente, la luce entrante può elevare [br]l'elettrone a un maggiore stato di energia

0:02:40.946,0:02:43.845
venendo assorbita da esso.

0:02:43.845,0:02:45.478
Macroscopicamente, la carica[br]

0:02:45.478,0:02:47.718
in moto dell'elettrone [br]crea un campo magnetico

0:02:47.718,0:02:50.826
oscillatorio, con un campo elettrico[br]perpendicolare ad esso.

0:02:50.826,0:02:53.527
Questi campi oscillatori[br]si muovono attraverso lo spazio

0:02:53.527,0:02:55.972
trasferendo energia da[br]un posto all'altro,

0:02:55.972,0:02:58.999
trasportando con essa informazioni sul[br]suo luogo di creazione.

0:02:58.999,0:03:03.489
Perché, di tutte le cose esistenti,[br]la luce è la più rapida?

0:03:03.489,0:03:04.702
Cambiamo domanda:

0:03:04.702,0:03:08.037
qual è il modo più rapido nell'universo[br]per viaggiare nello spazio?

0:03:08.037,0:03:16.159
È esattamente 299.792.458 m/s[br]nel vuoto,

0:03:16.159,0:03:18.425
un miliardo di chilometri all'ora.

0:03:18.425,0:03:22.288
Avviene semplicemente che la radiazione[br]elettromagnetica si muova così veloce.

0:03:22.288,0:03:27.743
Ogni particella priva di massa viaggia a [br]c, senza accelerazione o nessun intermezzo

0:03:27.743,0:03:29.838
La luce rilasciata[br]da una candela

0:03:29.838,0:03:32.350
non accelera fino[br]alla velocità della luce;

0:03:32.350,0:03:35.642
nell'istante della sua creazione,[br]la sua velocità è c.

0:03:35.642,0:03:39.134
Dunque perché c, o velocità[br]della luce è finita?

0:03:39.134,0:03:41.017
Beh... non si sa.

0:03:41.017,0:03:43.065
Il nostro universo è fatto così.

0:03:43.065,0:03:44.710
Non abbiamo risposte intelligenti.

0:03:44.710,0:03:47.108
Quindi la luce è parte dello spettro,

0:03:47.108,0:03:49.948
una particella elementare che si[br]comporta anche da onda,

0:03:49.948,0:03:52.187
mossa da due campi perpendicolari

0:03:52.187,0:03:54.369
che viaggia alla velocità più[br]alta possibile.

0:03:54.369,0:03:57.676
Ok, questo è carino e tutto il resto,[br]ma dunque quella roba assurda

0:03:57.676,0:04:00.018
sul viaggiare alla velocità di luce [br]e tempo,

0:04:00.018,0:04:02.759
il paradosso dei gemelli, roba quantistica[br]eccetera?

0:04:02.759,0:04:05.201
Dovremo riservarla per un altro video.

0:04:05.201,0:04:08.425
Per ora, gioiamo di aver sviluppato[br]occhi che catturino

0:04:08.447,0:04:12.437
onde di informazioni che[br]permeano l'universo,

0:04:12.477,0:04:17.067
mostrandoci cose che ci aiutano a[br]mettere la nostra esistenza in prospettiva