Salve a tutto il NG.
Ho realizzato un disegnino per risparmiare parole.
http://i27.tinypic.com/312jl20.jpg
In alto a sinistra ecco come l'ottica geometrica prevede il comportamento di
una onda piana, proveniente dalla sorgente S, posta a sinistra, attraverso
un diaframma ad apertura circolare: l'onda piana prosegue tal quale oltre il
diaframma. L'ottica ondulatoria, invece, ci dice che al ridursi di diametro
dell'apertura del diaframma, l'onda emergente tende a divenire sferica, e su
uno schermo (non mostrato) si ha un tipico profilo di intensit� luminosa,
che chiameremo I.
Quando si parla di risoluzione di strumenti ottici si tira in ballo la
diffrazione che avviene a livello di bordi di specchi. lenti, montature,
diaframmi, ecc. Ma nessuno sembra ricordarsi, nel mostrare come "funziona"
la diffrazione attraverso un diaframma circolare, che oltre al vuoto ci sono
anche le lenti! Allora, a destra nella mia immagine, pongo una lente
positiva e la investo da sinistra con la stessa onda piana. A destra, nel
suo fuoco, l'ottica geometrica ci dice che dovremmo avere la convergenza di
tutti i raggi, il che equivale a dire una onda convergente in un solo punto,
con energia infinita, ecc., ecc.
Domanda: sullo schermo A posto a destra della lente, nel suo piano focale,
si forma in realt� una immagine di diffrazione che si chiama disco di Airy:
in cosa questa distribuzione di intensit� si differenzia da I?
Questo tanto per capire se la presenza della lente ha un qualche effetto sul
sistema oppure no. E' evidente che in questo caso l'apertura del diaframma
corrisponde al margine della lente, � il margine della lente il "bordo
opaco" che genera diffrazione.
Infine: in basso disegno l'obiettivo di un microscopio, e voglio che esso
sia esattamente identico alla lente dell'esperimento precedente. Se a destra
pongo una sorgente puntiforme, qual � il bordo significativo ai fini della
risoluzione del microscopio? Immagino il pi� piccolo, ossia quello della
lente che guarda la sorgente (la prima lente). Ma a questo punto, dove si
forma il disco di Airy? Suppongo sul piano, dentro il microscopio, sul quale
si forma l'immagine reale della sorgente puntiforme. Questo disco di Airy �
identico a quello che ottenevamo nell'esperimento precedente, in cui la
stessa lente, con lo stesso bordo, veniva investita da un'onda piana?
La stessa cosa vale per un telescopio, suppongo: nel caso di un newtoniano
il bordo che conta qual �? La luce attraversa l'apertura superiore del
telescopio, lo spider, infine giunge allo specchio: anche questo ha un
bordo. Poi viene focalizzata, dopo la deviazione da parte del secondario,
nel piano focale, coincidente con l'omonimo piano dell'oculare, dal quale
emerge una onda piana (almeno nel caso che la sorgente sia all'infinito). Ma
anche nell'oculare ci sono bordi e margini...: che effetto hanno? Perch� il
piano focale di un microscopio non coincide, come per il telescopio, con
l'omonimo piano del suo obiettivo?
Grazie a todos,
Raffy.
Received on Tue Apr 15 2008 - 19:39:03 CEST
