1. Diffrazione: Quando la luce passa attraverso una stretta apertura o attorno a un ostacolo, si diffonde e crea schemi di interferenza. Questo fenomeno, noto come diffrazione , è un segno distintivo delle onde.
* Esperimento: Brilla un raggio laser attraverso una stretta fessura. Osserverai un motivo di fasce luminose e scure su uno schermo dietro la fessura, che è il modello di diffrazione. Questo motivo non può essere spiegato dalla luce che viaggia in linee rette.
* Esempio quotidiano: Il modo in cui la luce del sole scorre attraverso lacune nelle tende o i colori luccicanti che vedi in una bolla di sapone sono entrambi esempi di diffrazione.
2. Interferenza: Quando due onde si incontrano, possono rafforzarsi a vicenda (interferenza costruttiva) o annullarsi a vicenda (interferenza distruttiva). La luce mostra questo comportamento.
* Esperimento: Brillare due fonti di luce coerenti (ad es. Travi laser) su uno schermo. Vedrai uno schema di fasce luminose e scure alterni, note come frange di interferenza . Questo modello è la prova delle onde che interferiscono tra loro.
* Esempio quotidiano: I colori iridescenti visti nelle piume di un pavone o nel sottile film di olio sull'acqua sono causati dall'interferenza delle onde luminose.
3. Polarizzazione: Le onde luminose sono onde trasversali, il che significa che le oscillazioni si verificano perpendicolari alla direzione della propagazione delle onde. La luce può essere polarizzata, il che significa che le oscillazioni sono limitate a un piano specifico.
* Esperimento: Passa la luce non polarizzata attraverso un filtro polarizzante. Il filtro consente solo onde di luce oscillanti su un piano specifico di passare attraverso, creando luce polarizzata. Questo comportamento è caratteristico delle onde trasversali, che la luce è.
* Esempio quotidiano: Gli occhiali da sole polarizzati riducono l'abbagliamento bloccando la luce polarizzata orizzontalmente riflessa da superfici come acqua o neve.
4. Effetto Doppler: L'effetto Doppler è la variazione di frequenza di un'onda dovuta al movimento relativo tra la sorgente e l'osservatore. La luce mostra questo effetto.
* Esperimento: Osserva la luce da galassie lontane. La luce è spostata in rosso (spostata su frequenze più basse) perché le galassie si stanno allontanando da noi.
* Esempio quotidiano: La sirena di un'ambulanza in avvicinamento suona più alta (frequenza più alta) rispetto a quando si sta allontanando da te. Questo è l'effetto Doppler applicato alle onde sonore.
5. Lo spettro elettromagnetico: La luce fa parte dello spettro elettromagnetico, che include onde che vanno dalle onde radio ai raggi gamma. Tutte queste onde sono fondamentalmente le stesse, differenti solo nella loro frequenza e lunghezza d'onda. Questo ampio spettro supporta ulteriormente la natura d'onda della luce.
Mentre la luce può comportarsi come un'onda, ci sono anche situazioni in cui presenta proprietà simili a particelle (fotoni). Questa doppia natura della luce è nota come dualità-particella d'onda , un concetto centrale nella meccanica quantistica.
