Gli spettrometri, da quelli più semplici a quelli di ultima generazione a bordo del telescopio spaziale James Webb, in grado di distinguere righe atomiche di quasar a 13 miliardi di anni luce da noi, separando la luce nelle sue componenti, riescono a svelare numerose proprietà degli oggetti osservati.
È grazie agli spettri da essi prodotti che possiamo ricostruire da remoto la composizione chimica di lontane stelle e le atmosfere d’altri pianeti. E sempre grazie a loro, sfruttando l’effetto Doppler, riusciamo persino a misurare a quale velocità una galassia si sta allontanando da noi.
L’Inaf (Istituto nazionale di astrofisica) rende noto sul suo sito che un team della North Carolina State University (Ncsu) è riuscito a costruire uno spettrometro single-pixel con prestazioni professionali – è in grado di misurare con rapidità e accuratezza le componenti della luce da 400 a 1000 nanometri, dunque dall’ultravioletto all’infrarosso – miniaturizzato al punto da poter essere integrato in un comune smartphone.
Aprendo così “la strada alla possibilità di avere sempre in tasca uno strumento versatile a scopi diagnostici, per esempio, e per l’analisi ambientale o di materiali industriali e agroalimentari”, riferisce l’Inaf.
Applicazioni della scoperta
“Gli spettrometri sono strumenti fondamentali per aiutarci a comprendere le proprietà chimiche e fisiche di vari materiali in base a come la luce cambia quando interagisce con essi. Le loro applicazioni vanno dalla fabbricazione industriale alla diagnostica biomedica. Tuttavia, gli spettrometri più piccoli disponibili sul mercato sono ancora piuttosto ingombranti”, spiega Brendan O’Connor, professore di ingegneria meccanica e aerospaziale alla Ncsu e coautore di un articolo, pubblicato sulla rivista Device, che descrive il prototipo.
“Quello che abbiamo realizzato – ha aggiunto O’Connor -, è uno spettrometro veloce, a bassa tensione e sensibile a un ampio spettro di luce. Il nostro prototipo dimostrativo misura pochi millimetri quadrati: potrebbe stare sul vostro telefono. Volendo, può essere ridotto alle dimensioni di un pixel”.
