lunedì 26 dicembre 2011

Biglietti di auguri e reticoli di diffrazione

Il foglio di plastica
 scompone la luce
del sole. Osservando
 con attenzione
 è possibile scorgere
la serie di righe che lo
attraversano.
Il biglietto d'auguri:  l'effetto
di moltiplicazione delle lucine
è dovuto al foglio di plastica
 posta sul davanti.
Tra i biglietti natalizi  di quest'anno uno si è dimostrato particolarmente interessante. Oltre alle melodie sintetizzate da un chip, di gran lunga più potente di tutti quelli dei programmi spaziali dall'Apollo allo Shuttle, i led dell'albero di Natale disegnato sul cartoncino erano moltiplicati in una cascata  caleidoscopica  di luci.
A creare questo effetto non è una serie di specchi ma un semplice foglio di plastica trasparente: osservatolo alla luce del sole mostrava la scomposizione in colori tipica dei prismi ottici o nei cd. In quest'ultimo caso l'effetto iridescente è dovuto alla diffrazione che la luce subisce interagendo con la miriade di pozzetti sulla superficie del disco.
Il foglio trasparente è quindi un sottilissimo reticolo di diffrazione: osservandolo con attenzione si può infatti  vedere una serie di righe che lo attraversano, ciascuna di circa 1/7 di millimetro di spessore. 
La figura di diffrazione
 prodotta dall'interferenza
della luce è una serie
 di luci disposte a scacchiera. 
La luce dei led attraversa uno spessore di plastica  maggiore o minore a seconda del punto del foglio che colpisce. L'onda elettromagnetica di cui è composta la luce interferisce perciò in maniera distruttiva - cancellandosi - o costruttiva, formando un'immagine in più punti dello schermo trasparente. Il risultato è una serie di immagini multiple disposte a scacchiera, di intensità decrescente via via che ci si allontana da quella centrale. Poiché la  posizione del massimo dipende dalla lunghezza d'onda considerata, la luce "bianca" del sole viene suddivisa in tutte componenti cromatiche che  la compongono. Se si usa la luce di una torcia a  led  è possibile vedere come  la luce apparentemente bianca sia composta da tre led di colore rosso, blu e verde. 
La luce di un led bianco è scomposta
 nelle tre componenti rossa blu e verde.
Buon S. Stefano a tutti!