Re: Approssimazione dell'Ottica Geometrica

From: Elio Fabri <elio.fabri_at_fastwebnet.it>
Date: Mon, 24 Sep 2018 11:46:04 +0200

Wakinian Tanka ha scritto:
> Ma quando dall'equazione (3) passa all'equazione dell'iconale, dice
> solo che quest'ultima si ottiene "per k grande" che e' anche peggio
> che dire "quando la lunghezza d'onda e' piccola rispetto alle
> dimensioni degli oggetti in gioco, come fanno la maggior parte dei
> testi:
E' vero, lo dicono tutti ed è platealmente sbagliato.
Basta osservare, senza fare il minimo conto, che se così fosse sarebbe
stato ben difficile scoprire la diffrazione (Grimaldi 1665).
Oggetti più piccoli di un micron non si trovano mica dal ferramenta :-)

Un solo esempio.
Prendete un comune binocolo. Coprite una delle lenti obiettivo con un
cartone in cui avrete praticato un foro di diametro 1 mm.
L'altra la terrete coperta, o eviterete di guardarci con l'altro
occhio :-)
Puntate il binocolo verso una stella brillante.
Vedrete bene la classica figura di diffrazione di Airy.
Eppure 1mm è 2000 volte la l. d'onda della luce alla quale gli occhi
sono più sensibili.

Non voglio farla lunga, ma l'ottica è un capitolo della fisica secondo
me tanto affascinante quanto trascurato (o peggio, maltrattato).
A tutti i livelli d'insegnamento.
Personalmente mi ha sempre interessato, sia dal punto di vista pratico
(fotografia, telescopi) sia didattico.
Ho avuto diverse occasioni d'insegnarla, a partire dal mio primo
corso di Fisica Superiore a Pisa (1955-56) fino alle più recenti
lezioni di Astronomia.
Gli appunti del primo corso sono solo su carta, ma quelli del secondo
potete vederli in
http://www.sagredo.eu/lezioni/astronomia
Tutta la seconda parte è dedicata all'ottica.
In particolare vi segnalo:
- cap. O2: Introduzione all'ottica geometrica
- cap. O9: Introduzione all'ottica ondulatoria
- cap. O10: L'approssimazione di Huygens-Fresnel e la diffrazione
Ma c'è parecchio altro, e vi rimando all'indice: index.pdf.

Un commento: la trattazione dell'ottica geometrica nel cap. 2 è
costruita di proposito in modo da mostrare la strettisima relazione
con la meccanica analitica. Per es. le eq. O2.8 sono a tutti gli
effetti equazioni di Hamilton; l'iconale non è che l'azione ridotta di
cui si parla nel cap. M3.
In quel corso decisi di non evidenziare né sfruttare questa relazione;
in altri corsi precedenti invece ero partito da lì per costruire
l'ottica geometrica.

A proposito di Born & Wolf: è un trattato onnicomprensivo, da cui ho
imparato molto. Ha solo un difetto: è piuttosto pesante (in senso
metaforico). Non si può "leggere": occorre *studiarlo* applicandocisi
a fondo.
                           

-- 
Elio Fabri
Received on Mon Sep 24 2018 - 11:46:04 CEST

This archive was generated by hypermail 2.3.0 : Fri Nov 08 2024 - 05:09:57 CET