In questo corso vedremo insieme l’ottica e le onde luminose.
I fisici Huygens e Einstein e ci hanno insegnato che la luce si comporta sia come un’onda che come un corpuscolo. Queste due rappresentazioni “convivono” insieme e sono valide nella descrizione dei fenomeni luminosi. Dopo avere dato la definizione di angolo solido vedremo insieme l’irradiamento e l’intensità della radiazione. Vedremo insieme la definizione di candela di lumen e di illuminamento.
Con queste basi solide passeremo ad analizzare il fenomeno della interferenza della luce vedendo insieme l’esperimento di Young. Studieremo le formule per il calcolo dell’interferenza che ci consentiranno poi di svolgere gli esercizi. Dall’interferenza ci sposteremo alla diffrazione vedendone prima la definizione e poi la diffrazione attraverso alcune fenditure attraverso cui passa la luce. Grazie alle formule che abbiamo imparato nell’interferenza tra due raggi luminosi ci calcoleremo I massimi (frange chiare) e I minimi (frange scure) della figura di diffrazione.
Di seguito passeremo ad analizzare la relazione che lega la lunghezza d’onda e I colori della luce. Parleremo di emissione e di assorbimento della luce da parte dei corpi che ci circondano. Vedremo poi le due leggi di riflessione della luce e le due leggi della rifrazione. Nella seconda legge detta di Snell si introduce indice di rifrazione della luce che esprime un legame tra la velocità della luce nel vuoto e la velocità della luce nel mezzo concreto che stiamo analizzando. L’indice di rifrazione è un numero sempre maggiore di 1. Infine, analizzeremo il fenomeno della dispersione della luce attraverso un prisma che “scompone” la luce incidente nelle diverse frequenze che la compongono. L’angolo di deflessione è collegato alla frequenza del raggio luminoso. Da ultimo vedremo insieme il fenomeno dell’angolo limite che si ha quando si passa da un mezzo con indice di rifrazione maggiore ad un mezzo con indice di rifrazione minore.
