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La qualità delle lenti di Galileo

3.2 - Analisi delle lenti con la tecnica XRF

L'effetto fotoelettrico Curva di energia della lente rotta di Galileo L'effetto fotoelettrico

Non tutti i componenti del vetro possono essere rilevati con misure di trasmittanza. Per accertare la presenza di alcuni di essi - aventi fra l’altro un ruolo otticamente importante, come il piombo - è necessario ricorrere ad altre analisi. La tecnica della fluorescenza a raggi X (XRF) rivela gli elementi presenti in un materiale grazie al cosiddetto "effetto fotoelettrico".

Il materiale da analizzare viene irradiato con un flusso di raggi X. Quando un raggio colpisce un atomo provoca l’allontanamento (ionizzazione) di un elettrone prossimo al nucleo. All’istante, un altro elettrone colma la lacuna creatasi passando da un livello energetico più alto a uno più basso. Nella transizione l’elettrone libera la differenza di energia sotto forma di un altro raggio X, che è però caratteristico del particolare elemento atomico colpito. I raggi X così prodotti possono essere riconosciuti e contati con un apposito rivelatore.

L’esame delle curve di energia dei raggi X emessi permette di individuare gli elementi presenti nella zona irradiata. Si scopre in tal modo che i vetri delle lenti dei telescopi del primo Seicento sono tendenzialmente privi di piombo e che, inoltre, non differiscono molto dal vetro di altri manufatti.

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