Per comprendere la natura della luce diffusa, gli esseri umani devono prima rispondere alla domanda: "Cos'è la luce?" I fisici definiscono la luce come una radiazione elettromagnetica. La teoria tradizionale sostiene che la luce si muove come un'onda. La sua ampiezza conferisce luminosità e le diverse lunghezze d'onda rendono i diversi colori. La moderna teoria dei quanti afferma che le particelle di energia chiamate fotoni costituiscono la luce. Il numero di fotoni dà la luminosità e l'energia nei fotoni crea il suo colore. Entrambe le teorie sono corrette. La luce agisce sia come particella che come onda. In parole povere, la luce è ciò che permette agli umani e agli altri animali di vedere.

TL; DR (Troppo lungo, non letto)

La luce si diffonde quando rimbalza dai molti angoli di un superficie ruvida, o quando viaggia attraverso una sostanza che cambia i suoi angoli.

Come vedono gli umani?

Vediamo un oggetto perché emette luce (ad esempio, il sole, il fuoco, un lampadina), oppure vediamo oggetti che riflettono la luce.

Che cos'è la luce diffusa?

La luce diffusa è una luce morbida che non ha né l'intensità né il bagliore della luce diretta. È sparso e proviene da tutte le direzioni. Quindi, sembra avvolgere gli oggetti. È più morbido e non getta ombre dure.

Che cosa causa la diffusione della luce?

Quando un raggio di luce colpisce una superficie liscia, la maggior parte riflette nella stessa concentrazione. Questa è una riflessione speculare, che ci dà luce diretta e brillante. Uno specchio è un esempio comune di una superficie liscia che causa riflessioni speculari. Su superfici ruvide, anche irregolarità microscopiche creano rugosità. Questo non infrange la legge della riflessione. Ogni raggio riflette indietro allo stesso angolo con cui ha colpito l'oggetto ma in una direzione diversa. La luce così diffusa è luce diffusa. Questa dispersione è ciò che causa la diffusione e la morbidezza del fascio di luce.

Applicazione della luce diffusa

I fotografi usano il principio della luce diffusa per creare immagini con dettagli vividi perché non ci sono ombre nitide a distrarre l'attenzione. In una giornata di sole, usano diffusori di luce per creare ombre morbide. Orticoltori stanno ora scoprendo che la luce diffusa crea un ambiente di crescita migliore nelle serre. Permette una maggiore diffusione orizzontale della luce ed espone gli strati di foglie centrali alla luce. I conducenti scoprono che le strade bagnate hanno un bagliore maggiore rispetto alle strade asciutte, perché le crepe e le fessure sulla superficie della strada si riempiono di acqua, creando una superficie liscia. Ciò si traduce in una riflessione speculare che crea il bagliore fastidioso. Le fendinebbia cercano di utilizzare il principio della luce diffusa per fornire un fascio più sicuro.

Fatti del divertimento

L'occhio umano non può vedere tutti i raggi sullo spettro della luce. I raggi infrarossi, per esempio, sono troppo lunghi perché l'occhio umano li percepisca e i raggi ultravioletti sono troppo corti. Quindi, la luce diretta (spettrale) sembra più forte della luce diffusa. Tuttavia, la trasmissione totale della luce è la stessa.