Ottica geometrica, in cosa consiste?

Ottica geometrica, in cosa consiste? E come funziona?

Ma è mai possibile che in Italia le materie scientifiche siano state per tanto tempo così bistrattate? Possibile che ci siamo tanto appassionati alle materie umanistiche, tralasciando spesso e volentieri la scienza, la tecnologia e tutto quello che gira intorno a queste branche del sapere?

Sì, è proprio possibile, e in fin dei conti è meglio fare un mea culpa, cercando di recuperare il più possibile quel tempo perduto che ci ha lasciato tanto tempo al palo, a favore di una cultura totalizzante come è stata quella umanistica.

Il problema è stato, ed è ancora in parte, quello di contemperare coscientemente, intelligentemente, scienza e umanesimo. Un’operazione culturale a tutto tondo che ci consente di recuperare quel gap di natura scientifica che ci ha contraddistinto finora.

Spesso ci sediamo sui nostri fasti, sui nostri ricordi dell’irripetibile passato in termini di conquiste, di letteratura, di arte in generale, un passato luminoso attraverso i secoli. Ma poi finisce là. Restiamo seduti a ricordare e, mentre noi ricordiamo, gli altri ci passano avanti tranquillamente, soprattutto in materia scientifica. In matematica andiamo maluccio; nelle altre materie scientifiche a volte ce la caviamo bene.

Ma quando riusciamo a produrre cervelli interessanti, spesso questi se ne vanno all’estero. Scontiamo la nostra non preparazione all’attitudine alle materie scientifiche. Sovente non abbiamo soldi, e non ne stanziamo, perché abbiamo difficoltà a progettare, a guardare oltre il dito, a investire nel futuro. E futuro vuol dire anche e soprattutto scienza.

In fondo un’umanità migliore passa pure da qui, non soltanto attraverso una rivoluzione intellettuale e culturale di livello qualitativo verso nuove forme di umanizzazione del genere umano; ma anche attraverso il miglioramento della qualità della vita stessa, che passa proprio attraverso lo sviluppo tecnologico. In fin dei conti, a partire da Galileo, lo sviluppo scientifico è stato quello che ci ha consentito di aumentare l’aspettativa media di vita, in pochi secoli, da qualche decina di anni a 80 anni e passa.

Ottica geometrica in cosa consiste E come funziona

Allora è bene che cominciamo e ricominciamo a studiare branche del sapere importanti, come l’ottica geometrica. Si tratta di capire bene, di capire meglio come funziona la luce, come si propaga e, in fin dei conti, di cercare di capire meglio cos’è la luce stessa. La luce, un fenomeno meraviglioso che a velocità prossime ai 300.000 chilometri il secondo, si propaga in ogni parte dell’universo, provenendo soprattutto dalle stelle.

E all’interno dell’ottica, cos’è l’ottica geometrica? In cosa consiste e come funziona? In realtà l’ottica geometrica è la branca più antica dell’ottica. L’ottica geometrica si occupa e si preoccupa di studiare i fenomeni ottici, partendo dal presupposto che la luce si propaga in maniera rettilinea. L’ottica geometrica fondamentalmente si basa sul principio, come detto, che la luce si propaghi attraverso linee rette. Fu proprio il grande Euclide a formulare il principio di riferimento.

Ma nel parlare di ottica geometrica non possiamo non fare riferimento anche alla cosiddetta legge della rifrazione, o legge di Snell. In base a questa abbiamo che una congruenza ortogonale di raggi che attraversa una superficie di discontinuità, vale a dire un contatto con due materiali diversi, viene deviata. L’angolo risultante dalla rifrazione, ovviamente è funzionale alla tipologia del materiale attraversato. L’indice di rifrazione varia in funzione anche del colore.

Poi c’è la legge della riflessione, in base alla quale una congruenza ortogonale di raggi che incide su una superficie di discontinuità, genera una nuova congruenza ortogonale di raggi. I nuovi raggi che si generano vengono per l’appunto chiamati raggi riflessi. Il raggio riflesso da una parte si trova nel piano definito dal raggio incidente e dalla perpendicolare alla superficie del punto di incidenza; dall’altra forma con tale perpendicolare un angolo con la stessa ampiezza e verso opposto di quello formato dal raggio incidente.

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