Studiando l'Ottica, abbiamo visto che un prisma non è altro che un solido geometrico composto da tre mezzi omogenei e trasparenti, sostanzialmente a forma di triangolo. Abbiamo anche visto che quando la luce cade su una faccia di un prisma, subirà due rifrazioni.
Pertanto, quando una luce policromatica (due o più colori) cade su un prisma, il fenomeno che conosciamo come light scattering, cioè il fenomeno identico a quello che forma la Arcobaleno. L'insieme dei colori che compongono una luce policromatica si chiama spettro dalla luce. La domanda rimane: come si comporta il raggio di luce all'interno del prisma? Risponderemo a questa domanda conoscendo il percorso del raggio di luce nel prisma.
Osserviamo la figura sopra. Supponiamo che un prisma sia immerso in un mezzo trasparente ed omogeneo. Per questo mezzo, adotteremo che il materiale che compone il prisma è più rifrattivo, cioè l'indice di rifrazione di questo mezzo è maggiore dell'indice di rifrazione del mezzo iniziale. Possiamo vedere che la figura ci mostra uno schema generale della traiettoria adottata da un fascio di luce monocromatico che attraversa il prisma.
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Possiamo vedere che il raggio di luce R l'incidente arriva al punto io di una delle facce del prisma. Allora possiamo vedere che questo stesso raggio di luce R subisce una rifrazione. Nello schema, io e r sono gli angoli di incidenza e rifrazione. Subito dopo la prima rifrazione, vediamo che il raggio luminoso si propaga attraverso il prisma e cade sull'altra faccia del prisma esattamente nel punto IO'. Perciò, R' è il raggio emergente, io' e ah sono gli angoli di incidenza e di emergenza, rispettivamente, della seconda faccia del prisma.
Per la traiettoria del raggio di luce nel prisma su entrambi i lati possiamo anche usare l'equazione di Snell-Descartes. Pertanto, abbiamo:
Faccia di incidenza: n1.sin i = n2.sen r
Faccia di emergenza: n2.sen r'=n1.sen io'
di Domitiano Marchesi
Laureato in Fisica
Vorresti fare riferimento a questo testo in un lavoro scolastico o accademico? Guarda:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. "Traiettoria del raggio luminoso nel prisma"; Brasile Scuola. Disponibile in: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/trajetoria-raio-luz-no-prisma.htm. Consultato il 27 giugno 2021.
