Osservarezione della luce in un mezzo trasparente.

Procedimento

Materiali occorrenti per ogni postazione: 1 vaschetta di plexigas; acqua; 1 torcia a penna o laser
pointer; 1 specchio; 4-5 ml di fluorescina.

1) Riempire d'acqua la vaschetta in plexigas e porre sul fondo lo specchio. Dirigere il fascio della torcia a penna verso lo specchio e provare ad osservare il percorso della luce attraverso l'acqua. Versare la fluorescina nell'acqua e ripetere l'esperimento.

2) Provare ad osservare la direzione del fascio di luce prima dell'ingresso in acqua e paragonarla con la direzione del fascio in acqua.

Osservazioni

1) Il fascio di luce incidente e quello riflesso formano una V che, al cambiare della direzione verso cui è puntata la torcia, si apre e si chiude o ruota nello spazio mantenendosi sempre in un piano perpendicolare al fondo del recipiente. Se il fascio è sottile, possiamo affermare che la riflessione del fascio di luce descrive il comportamento dei singoli raggi di luce di cui immaginiamo costituito il fascio, e che quindi ogni raggio di luce viene riflesso sul fondo del recipiente secondo le seguenti regole: – raggio incidente e raggio riflesso si trovano sullo stesso piano; – raggio incidente e raggio riflesso sono ugualmente inclinati rispetto al piano.
2) Quando il fascio di luce passa dall'aria all 'acqua si nota invece il seguente comportamento: – la direzione di propagazione del raggio di luce cambia in corrispondenza della superficie di separazione tra i due mezzi trasparenti. All'interno di ciascun mezzo il fascio si propaga in linea retta; – l’angolo formato dalla direzione di propagazione del raggio di luce e la retta perpendicolare alla superficie sono maggiori nell’aria rispetto a quanto lo siano nell’acqua. Nel passare dall’aria all’acqua il fascio di luce si avvicina alla retta perpendicolare, mentre nel passare dall’acqua all’aria si allontana da essa.