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In un contesto scolastico spesso la luce viene rappresentata attraverso dei raggi: semirette che hanno origine sulla sorgente e si propagano all’infinito oppure, se i raggi incontrano un oggetto, segmenti.

In situazioni normali la semplificazione è adatta a ricostruire ombre, immagini riflesse da specchi o trasmesse da materiali trasparenti: è l’ottica geometrica (nota 1).

Con l’uso di un progetto di Scratch appositamente creato vengono ricostruiti gli aspetti salienti riguardanti l’utilizzo dei raggi luminosi per rappresentare il funzionamento dell’occhio (nota 2). 

In questo video2 sono riassunti i principali argomenti sviluppati ed approfonditi in tre diversi paragrafi qui di questa pagina. 

Fotoni, raggi, ombre e pupille.

Questo video2 riepiloga i principali argomenti approfonditi nel documento pdf che segue.

 L'occhio e la visione oculare

Questo video2 riepiloga i principali argomenti approfonditi nel documento pdf che segue.

 

 La costruzione dell'immagine

Questo video2 riepiloga i principali argomenti approfonditi nel documento pdf che segue.

 Tutti questi argomenti sono applicabili al funzionamento delle macchine fotografiche e dei loro obiettivi, quando alla retina si sostituisce il sensore fotografico e al cristallino si sostituiscel'obiettivo con il relativo diaframma (la pupilla).

A questa pagina link2 di questo sito ci sono esperimenti di ottica facilmente realizzabili con l'uso di un puntatore laser (attenzkione ai rischi per gli occhi). Sono esperimenti di diffusione, riflessione, rifrazione e convergenza con una lente. 

Approfondimenti

Quando le dimensioni di un ostacolo o di un foro sono paragonabili alla lunghezza d'onda della luce accadono altre cose che non sono ricostruibili con l'ottica geometrica e sono spiegabili con la fisica quantistica. In altre pagine di questo sito sono stati affrontati questi argomenti utilizzando Scratch per applicare il metodo dei "cammini di Feynman".

Vedi QED con Scratch e Cammini di Feynman con Scratch

 

Note

nota 1: non sono normali situazioni in cui la gravità deforma sensibilmente lo spaziotempo e quindi dal nostro punto di vista la luce non segue più una linea retta o situaziioni nelle quali il fotone interagisce con oggetti molto piccoli di dimensioni paragonabili alla sua lunghezza d'onda;

nota 2: …e delle macchine fotografiche;