| Chi di voi non ha mai notato che immergendo un
cucchiaino in acqua, esso sembra piegarsi nel punto in cui incontra l'acqua? Se non ci
avete mai fatto caso (la mammina vi lava ancora i piatti) andate a provare; questo effetto
ottico è dovuto alla rifrazione (Fig. 1). Quando la luce passa da un mezzo trasparente ad
un altro, cambia di velocità e direzione; tale cambiamento è in funzione dell'indice di
rifrazione dei mezzi considerati e dell'angolo (angolo d'incidenza, i) tra il raggio
luminoso e la linea perpendicolare (normale) alla superficie di separazione dei mezzi
attraversati dalla luce (Fig. 2). L'angolo tra la normale ed il raggio luminoso, dopo che
oltrepassa la superficie di separazione, è detto angolo di rifrazione (r). In ogni mezzo
la luce si propagherà con velocità differenti, il rapporto tra la velocità di
propagazione della luce nell'aria e la velocità di propagazione nel mezzo considerato è
chiamato indice di rifrazione (n) del mezzo. Un capoccione olandese, Willebrord Snell, nel
1621 scoprì la relazione che intercorre fra angolo d'incidenza, angolo di rifrazione ed
indici di rifrazione, in particolare osservò che: n1*sin(i)=n2*sin(r) Chiamò
modestamente tale legge, la legge di Snell. Vi è da osservare infine che quando il raggio
incidente supera un determinato angolo (variabile in funzione dei mezzi attraversati), il
raggio non viene rifratto ma riflesso, questo è il fenomeno della riflessione totale e
l'angolo viene detto angolo limite. Alcuni materiali hanno la capacità di sdoppiare il
raggio luminoso oltre che defletterlo; un minerale in grado di sdoppiare un raggio
luminoso viene detto birifrangente (presenterà più indici di rifrazione), altrimenti il
minerale sarà monorifrangente (un solo indice di rifrazione). |
Figura 1 |
Figura 2 |
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