INTRODUZIONE “Allora perché io non vedo… voglio dire, dov’è la luce?” … “Dov’è la luce stessa?” … “Se non sai cos’è la luce, perché ne parli così?” Da “L’uomo nato cieco” di Buzzati … ma CHE COSA È LA LUCE??? CHE COS’È LA LUCE . . . Nel 1600 . . . …2 grandi modelli fisici per provare a rispondere a questa domanda secolare COS’È UN MODELLO? • Strumento per interpretare la realtà • Semplifica ed esemplifica la realtà • Scopo: spiegare e descrivere la realtà • Non è mai definitivo → evoluzione • Soggetto a verifica sperimentale I MODELLI DELLA LUCE … NEL 1600 Isaac NEWTON Christiaan HUYGENS (1643-1727) (1643-1727) VS MODELLO MODELLO CORPUSCOLARE ONDULATORIO Newton - MODELLO CORPUSCOLARE • Ogni cosa nella realtà può essere spiegata dalla meccanica Quindi, la luce: • È composta da CORPUSCOLI MATERIALI in veloce movimento • Si muove di moto rettilineo • Corpuscoli, colpendo l’occhio, danno sensazione di luce e colori Huygens - MODELLO ONDULATORIO • ONDA= trasporto di energia da un punto ad un altro, tramite il mezzo di propagazione • LUCE= ONDA • Si propaga, con frequenze precise, in linea retta …MA ALLORA.. QUAL’ È IL MODELLO CHE MEGLIO DESCRIVE LA LUCE? …VERIFICHIAMO SPERIMENTALMENTE QUESTI DUE MODELLI IN LABORATORIO SE LA LUCE FOSSE MATERIA: (modello corpuscolare) SI COMPORTEREBBE COME UNA BIGLIA Vediamo in che modo… RIFLESSIONE QUINDI… • Procede in linea retta • In ogni punto della corsa della pallina vi è energia • Compie riflessione FASCIO DI CORPUSCOLI ATTRAVERSO UNA FENDITURA QUINDI, I CORPUSCOLI… • Procedono in linea retta • In ogni punto della corsa della pallina vi è energia • Compiono riflessione ATTRAVERSO UNA FENDITURA: • Le biglie sono presenti solo nella proiezione di essa … E SE FOSSE UN ONDA (modello ondulatorio)… RIFLESSIONE STAZIONARIETÀ PUNTO DI MASSIMA ENERGIA PUNTO DI ASSENZA DI ENERGIA QUINDI • 1 impulso torna indietro capovolto CON LA STAZIONARIETÀ: • Alternanza di presenza e assenza di energia LA STAZIONARIETÀ… …è una caratteristica solo delle onde e NON dei corpuscoli … ORA VEDIAMO IL SUONO … IL SUONO Emettitore ultrasuoni Amplificatore ultrasuoni Ricevitore ultrasuoni Specchio riflessione ultrasuoni IL SUONO FA STAZIONARIETÀ QUINDI… IL SUONO SI COMPORTA COME UN ONDA MA COME SI COMPORTA UN ONDA (USIAMO IL SUONO) PASSANDO ATTRAVERSO UNA FENDITURA? DIFFRAZIONE FENDITURA LE ONDE AGGIRANO GLI OSTACOLI LE ONDE FANNO DIFFRAZIONE I CORPUSCOLI NO LASER LA LUCE PICCOLA FENDITURA QUESTA È UNA FIGURA DI DIFFRAZIONE LA LUCE COMPIE DIFFRAZIONE Il suono appartiene alla categoria “ondulatorio” La diffrazione appartiene alla categoria “suono” LA LUCE è UN’ONDA La diffrazione appartiene alla categoria “ondulatorio” La diffrazione appartiene alla categoria “ondulatorio” La luce appartiene alla categoria “diffrazione” LA LUCE è UN’ONDA bibliografia • “L’indagine del mondo fisico” di M.E.Bergamaschini, P.Marazzini,L.Mazzoni – Carlo Signorelli Editore; • http://www.liceorecanati.it/fisica/testi • “La natura della luce” Orazio Valenti – Edicolaweb • http://www.ipse.com • http://www.edscuola.it • http://it.wikipedia.org • “La luce, l’onda e la particella: sintesi originale di scienze integrate” di Paolo Manzelli • “Il concetto di modello” di Francesca Bonicalzi – Emmeciquadro - Itaca FINE