1 - Descobrindo a luz visível
O padre jesuíta Francesco Maria Grimaldi foi o primeiro a registrar, em 1665, um experimento para compreender a propagação da luz. Ele fez passar a luz do Sol por um orifício, projetando-a numa tela colocada dentro de um ambiente completamente fechado. Para sua surpresa, o feixe projetado era maior que a dimensão característica do orifício, além do mais a imagem projetada não era totalmente branca, apresentava duas ou três mais cores espalhadas ao redor.
Um ano depois, Isaac Newton, fez o mesmo experimento colocando um prisma na parte interna do orifício, e viu projetado na tela a luz espalhada num “arco-íris”. A isso ele deu o nome de “Espectro”, significado da palavra “Alma” na raiz greco-latina. Ele havia descoberto o espalhamento da luz em todas as cores visíveis.
Ele compreendeu que estava diante de uma propriedade da radiação luminosa afeita exclusivamente aos olhos humanos. A que revela que a luz visível é composta de todas as cores, do vermelho passando pelo laranja, verde, azul, indo até o violeta profundo.
Também deduziu que este espalhamento era resultado da mudança na direção dos raios luminosos ao mudarem de meio, sair do ar, passar pelo vidro, e voltar ao ar.
Estas descobertas surpreenderam os cientistas da época e desencadearam a realização de inúmeros experimentos que levaram à descrição da Óptica Geométrica.
2 - Descobrindo “luzes” não visíveisSerá no ano de 1800 que o físico e astrônomo William Herschel, alemão radicado na Inglaterra, responderá a uma importante questão: existe alguma 'luz' além daquela que nós vemos?
Utilizando a montagem das figuras abaixo, ele mediu temperaturas nas cores do espectro solar e observou um aumento da temperatura do azul ao vermelho. Ao colocar um termômetro além da parte vermelha do espectro, onde não havia luz visível, ele observou uma temperatura ainda mais alta que as outras. Herschel descobriu então um novo tipo de luz, invisível aos olhos humanos. Este tipo de luz ficou conhecido como
infravermelho. Infra em latim significa abaixo. Ele atribuiu esta radiação aos “raios calóricos”.
Um ano depois Johann Ritter, polonês radicado na Alemanha, fez um experimento que levou a descoberta da radiação
ultravioleta. Ultra na raiz greco-latina quer dizer além. Ele, basicamente, repetiu o experimento de Herschel utilizando cloreto de prata (AgCl), substância química indicadora de exposição fotográfica (emulsão de filmes e papéis fotográficos). Ele observou um crescente escurecimento da “placa fotográfica” desde o vermelho e uma intensa reação além do violeta. Estava descoberta a radiação ultravioleta. Ele associou esta radiação aos “raios químicos”. A figura abaixo ilustra este experimento com papel fotográfico.
Com estas descobertas parte do espectro da luz estava resolvido. Uma parte anterior e uma parte posterior ao pequeno intervalo do arco-íris visível estava desvendada (vide figura abaixo).
Quanto às “ondas de rádio”, os “raios X” e a extensão do espectro luminoso ao conhecimento atual (vide figura abaixo ), isto é outra história...
As imagens da galáxia M81 abaixo foram feitas, na ordem da esquerda para a direita, pelos telescópios espaciais; Spitzer, no infravermelho, Hubble no visível e GALEX no ultravioleta.
