Perché la frequenza di solito rimane costante:
* La natura fondamentale della luce: La luce è un'onda elettromagnetica e la sua frequenza è determinata dalla fonte della luce. Questa frequenza rappresenta l'energia dell'onda, che è una proprietà fondamentale della luce stessa.
* Conservazione dell'energia: Quando la luce entra in un mezzo diverso, la sua velocità e la sua lunghezza d'onda cambiano, ma la sua energia (e quindi la frequenza) deve rimanere costante. Immagina la luce come una serie di onde che colpiscono una spiaggia. Le onde rallentano mentre si avvicinano alla riva, ma il numero di onde che colpiscono la riva al secondo (frequenza) rimane lo stesso.
Quando la frequenza può cambiare:
* Ottica non lineare: In alcuni materiali, l'interazione della luce con il materiale può essere non lineare. Ciò significa che la risposta del materiale alla luce non è proporzionale all'intensità della luce. Ciò può portare a fenomeni come la generazione armonica, in cui la luce di una frequenza specifica viene convertita alla luce di una frequenza diversa (spesso più alta).
* intensità di luce estremamente elevate: A intensità di luce incredibilmente alta, come quelle prodotte dai laser, l'interazione della luce con il mezzo può anche essere non lineare, portando potenzialmente a cambiamenti di frequenza.
In sintesi:
* Per la maggior parte degli scenari di rifrazione quotidiana, la frequenza rimane costante. Ciò è dovuto alla natura fondamentale della luce e alla conservazione del principio energetico.
* In scenari specializzati che coinvolgono ottica non lineare e intensità estremamente elevate, la frequenza può cambiare.
È importante notare che la stragrande maggioranza dei fenomeni di rifrazione si verifica in condizioni in cui la frequenza rimane costante, rendendolo un presupposto sicuro nella maggior parte dei casi.
