Proprietà delle onde:
* Sovrapposizione: Le onde possono interferire tra loro, con conseguenti modelli di interferenza costruttivi (amplificati) o distruttivi (cancellati). Ciò è evidente in fenomeni come l'esperimento a doppia fessura di Young.
* Diffrazione: Le onde si piegano attorno agli ostacoli, causando la diffusione della luce mentre passa attraverso aperture strette. Questo è il motivo per cui vediamo i bordi sfocati delle ombre.
* rifrazione: Le onde cambiano direzione quando passano da un mezzo a un altro (ad esempio aria in acqua). Questo è il motivo per cui gli oggetti appaiono distorti sott'acqua.
* Riflessione: Le onde rimbalzano sulle superfici, con l'angolo di incidenza pari all'angolo di riflessione. Ecco come funzionano gli specchi.
* Polarizzazione: Le onde possono vibrare in una direzione specifica, nota come polarizzazione. Questo è usato negli occhiali da sole e nei film 3D.
Proprietà delle particelle (dualità da particella d'onda):
* Photon: La luce è anche composta da pacchetti discreti di energia chiamati fotoni, che mostrano un comportamento simile a un particella. Ciò è dimostrato nell'effetto fotoelettrico, in cui la luce può far cadere gli elettroni da una superficie metallica.
* Quantizzazione dell'energia: L'energia di un fotone è direttamente proporzionale alla sua frequenza, come descritto dall'equazione di Planck (E =Hν). Ciò significa che la luce arriva in livelli di energia specifici.
* Momentum: I fotoni portano slancio, motivo per cui la luce può esercitare una forza sugli oggetti (ad esempio, la pressione della luce su una vela solare).
Altri principi:
* Velocità della luce: La luce viaggia a una velocità costante nel vuoto, indicato dal simbolo "C", che è di circa 299.792.458 metri al secondo.
* Effetto Doppler: La frequenza delle onde luminose cambia a seconda del movimento relativo tra la sorgente e l'osservatore. Questo è noto come l'effetto Doppler ed è responsabile del redshift e del blueshift della luce da galassie lontane.
* Spettro elettromagnetico: La luce è solo una piccola parte dello spettro elettromagnetico, che include una vasta gamma di frequenze dalle onde radio ai raggi gamma.
* Relatività speciale: La teoria della relatività speciale di Einstein impone che la velocità della luce sia costante per tutti gli osservatori, indipendentemente dal loro movimento relativo. Ciò ha profonde implicazioni per la natura dello spazio e del tempo.
Questi principi sono interconnessi e ci aiutano a comprendere l'affascinante comportamento della luce, che ci consente di sviluppare tecnologie come laser, telescopi e fibre ottiche.
