L’effetto Doppler

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Il principio di sovrapposizione e l’interferenza

La luce, può essere concepita come un fenomeno ondulatorio.

Più precisamente come una oscillazione del campo elettromagnetico nello spazio.

Anche la luce, come gli altri tipi di onda, risponde al principio di sovrapposizione delle onde.

Tale fenomeno si verifi ca quando due onde viaggiando nello spazio si incontrano nello stesso punto.

Accade, in quel punto, che l’onda generata dalla sovrapposizione delle due onde abbia un’altezza pari alla somma delle altezze delle due onde.

Essendo i possibili valori di ampiezza delle onde sia positivi che negativi, la sovrapposizione delle onde luminose potrà generare onde risultanti con ampiezze accresciute oppure attenuate rispetto alle onde componenti.

Si parla nel primo caso di interferenza costruttiva e nel secondo di interferenza distruttiva.

Nel caso dell’interferenza costruttiva la luce in quel punto sarà più intensa. Mentre nel caso di interferenza distruttiva, con ventre che si somma a cresta, si otterrà un punto oscuro.

Se prendiamo uno specchio d’acqua e gettiamo contemporaneamente due sassi a una certa distanza tra loro, vedremo generarsi nei punti di impatto dei sassi sulla superfi cie, due treni d’onda circolari che si allargheranno fi no a incrociarsi e a creare onde di interferenza.

Osserveremo così onde più alte, ventri più profondi e zone piatte.

Onde in fase

Onda 1

Onda 1 Onda 2

Onda 2

+ +

= =

Onde sfasate

Interferenza costrutti va Interferenza distrutti va

+

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Il principio di sovrapposizione e l’interferenza

Analogamente a quanto si osserva per le onde sulla superfi cie dell’acqua, se si pone uno schermo di fronte a due sorgenti coerenti di luce di uguale lunghezza d’onda (colore), si osserveranno proiettati su di esso linee illuminate affi ancate da linee scure a seconda che in quel punto dello schermo le onde di interferenza delle due sorgenti luminose siano in fase costruttiva oppure in fase distruttiva.

Banda chiara

Banda chiara Banda scura

Banda scura

Banda scura Doppio

foro Singolo

foro

Sorgente di luce

S₁

S₂

Interferenza costrutti va Interferenza distrutti va