INTERFERENZA
Nell’ottica ondulatoria la luce è vista come un’onda elettromagnetica.
Cosa succede se due onde si incontrano? Si verifica il fenomeno di sovrapposizione delle onde; se tali onde hanno anche la stessa frequenza (o la stessa lunghezza d’onda) si verifica il fenomeno dell’interferenza.
Per capire questo fenomeno, dobbiamo far riferimento ad un’onda che rappresentiamo tramite una sinusoide:
L’onda è caratterizzata da creste (picco: punto più alto) e da ventri (valle: punto più basso) e la distanza fra due creste successive o fra due ventri successivi è detta lunghezza d’onda λ.
Quando due onde si incontrano, esse hanno diversi modi per sovrapporsi. Se le creste (o i ventri) delle due onde coincidono, si ha un’interferenza costruttiva e l’onda risultante è la somma delle due onde (linea nera):
Se invece le due onde si sovrappongono con la cresta in corrispondenza del ventre, si ha un’interferenza distruttiva (linea nera):
Nel caso di due onde, come quelle che vediamo lasciando cadere due sassi in uno stagno, si ottiene un’interferenza di questo tipo:
- puntini gialli al centro: sorgente;
- linea tratteggiata: ventre;
- linea intera: cresta;
- puntino rosso: interferenza costruttiva;
- puntino blu: interferenza distruttiva.ù
Nel caso si utilizzasse un ondoscopio, si otterrebbe una figura del genere:
Quando facciamo incontrare due onde elettromagnetiche corrispondenti alla luce visibile, i punti di interferenza distruttiva corrispondono a punti di buio (frange scure), mentre l’interferenza costruttiva si manifesta con della luce (frange luminose). Ponendo uno schermo davanti a due sorgenti luminose con la stessa frequenza otterremmo delle frange chiare e delle frange scure che si alternano:
Per capire cosa succede in un determinato punto, consideriamo due sorgenti puntiformi e un punto P su uno schermo:
si ottiene un’interferenza costruttiva quando entrambe le onde arrivano in P con due ventri o ad esempio con due creste cioè quando la differenza d fra i due cammini (distanza sorgente punto sullo schermo) è pari ad un multiplo intero di lunghezza d’onda:
d = nλ (con n=0, 1, 2 …).
Si ottiene un’interferenza distruttiva quando le onde arrivano in P con due ventri o ad esempio con due creste cioè quando la differenza d fra i due cammini (distanza sorgente punto sullo schermo) è pari ad un multiplo intero di lunghezza d’onda + mezza lunghezza d’onda:
d = (n+1/2)λ (con n=0, 1, 2 …)
Prof. Vito Egidio Mosca
Imparare la Fisica
