Re: interferenza su lamine sottili

From: Elio Fabri <mc8827_at_mclink.it>
Date: Wed, 02 Apr 2003 20:45:01 +0100

Giaco ha scritto:
> Anche qui: totalmente d'accordo. Pero' vorrei sapere con precisione (chiedo
> scusa se sono pedante) se quanto ho scritto sia vero oppure no; in breve: se
> uso una lastra di vetro a facce piane parallele la teoria elementare mi dice
> che le componenti si separano, pur restando parallele; quindi penso che se
> la lastra e' molto spessa (e trasparente anche a grandi spessori), segue che
> riesco a separare sufficientemente le componenti monocromatiche fino a
> poterle distinguere. Naturalmente cio' non c'entra nulla con l'interferenza.
Il discorso completo non e' tanto semplice...

Diciamo che nell'interferenza da lamine entrano tre parametri: lunghezza
d'onda della luce, spessore della lamina, direzione della luce.
Pensando per cominciare a luce monocromatica, e a una sorgente a
distanza molto grande (infinito) e' dal gioco di questi tre parametri
che dipende se all'occhio ti arriva un massimo, un minimo o casi
intermedi.
Per es. nelle bolle di sapone lo spessore cambia: cambia nella
superficie della bolla, spec. se grande, a causa della gravita'; e
cambia nel tempo, perche' la bolla invecchiando si assottiglia.
Nel caso dell'olio sull'acqua invece conta di piu' il cambiamento di
direzione.

Poi considera che la sorgente di luce generalmente e' estesa (per es. il
cielo) per cui la luce arriva da tutte le direzioni, ma da un
determinato punto della lamina ti arriva nell'occhio solo quella che
proviene da uan data direzione.

Infine c'e' il fatto che la luce non e' monocromatica, e le condizioni
di massimo o di minimo cambiano da una l. d'onda all'altra: e' per
questo che si vedono strisce colorate.

Considera ora una lastra spessa (qualche mm, per esempio) ma ideale,
ossia con spessore rigorosamente costante (piani paralleli).
Con luce monocromatica vedresti frange anche in questo caso, ma molto
fitte. Con luce bianca non le vedi piu' perche' i massimi e minimi si
accavallano troppo.
Un altro modo di dire la stessa cosa e' che per vedere le frange occorre
che la "lunghezza di coerenza" della luce sia maggiore dello spessore
della lastra (all'ingrosso).

Infine: un vetro di finestra non e' un "vetro ottico"; il suo spessore
varia notevolmente da un punto all'altro. Se usi luce monocromatica
(laser) questo fara' apparire un sistema complicato e irregolare di
"frange di uguale spessore", ma con luce monocromatica la disomogeneita'
dello spessore e' un'altra buona ragione per non poter vedere frange.

Temo che il tutto non possa essere troppo chiaro, ma c'e' poco da fare:
la risposta e' un _buon_ libro di ottica.
Dove "buono" va inteso come "non un libro di fisica generale, dove si
parla di tutto un po', necessariamente in modo non approfondito". Invece
un libro dedicato all'ottica, come ad es. il classico Rossi.
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Elio Fabri
Dip. di Fisica "E. Fermi"
Universita' di Pisa
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Received on Wed Apr 02 2003 - 21:45:01 CEST