La luce si rifrange quando cambia mezzo — Fisica, 11–13 anni

La luce può cambiare direzione entrando nel vetro, nell’acqua o in un altro materiale perché cambia velocità.

La luce cambia direzione

Quando la luce passa dall’aria all’acqua o al vetro, di solito cambia direzione. Questa deviazione si chiama rifrazione e avviene perché la luce viaggia a una velocità diversa nel nuovo materiale. La luce non si è fermata né è rimbalzata: ha continuato lungo un nuovo percorso.

Perché una cannuccia sembra piegata?

Serviva capire perché gli oggetti visti attraverso l’acqua sembrano trovarsi in un altro punto e come le lenti formino immagini utili. La rifrazione spiega cosa accade quando la luce attraversa il confine tra due mezzi. Una lente usa più superfici curve per deviare la luce in modo controllato.

La moneta sotto la ciotola

Metti una moneta sul tavolo e allontanati finché il bordo di una ciotola la nasconde appena. Tieni ferma la testa e chiedi a qualcuno di versare acqua senza spostare la moneta o la ciotola. La moneta diventa visibile perché la luce che proviene da essa devia al confine tra acqua e aria prima di arrivare agli occhi. La moneta non si è mossa: è cambiata la sua posizione apparente.

La rifrazione non è la riflessione

È ragionevole pensare che una matita sembri piegata nell’acqua perché l’acqua agisce come uno specchio lucido. Uno specchio rimanda la luce dalla stessa superficie: questa è riflessione. La rifrazione avviene quando la luce attraversa un confine e cambia direzione, facendo sembrare la matita spostata o piegata.

Lenti che formano immagini

La rifrazione è usata in occhiali, macchine fotografiche, lenti d’ingrandimento, microscopi e telescopi. Le lenti curve deviano la luce affinché si allarghi, converga o si concentri su uno schermo o sulla retina. Forme diverse correggono problemi diversi di messa a fuoco, ma una lente non può creare dettagli che la luce non ha trasportato.

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