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Modelli a confronto

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Teoria ondulatoria
Teoria corpuscolare
Colori

 

Nell'epoca moderna della Fisica, fu Huygens il primo a chiedersi quale fosse la natura della luce. Osservando l'analogia di alcuni comportamenti della luce con altri fenomeni, ipotizzò che la luce fosse un'onda longitudinale e ne propose un modello ondulatorio. Secondo Huygens, la luce è un'onda longitudinale che si propaga in un mezzo che permea tutto l'universo, detto etere [link a ETERE]. In contrapposizione alla teoria di Huygens, Newton [Link a Newton] propose una teoria corpuscolare.

 Secondo Newton, la luce è formata da corpuscoli di massa piccolissima, emessi ad elevata velocità dalle sorgenti luminose.

Le due teorie proponevano due concezioni contrapposte. Secondo il modello ondulatorio di Huygens, la luce è propagazione di energia e non di materia, ma richiede un mezzo materiale elastico per propagarsi, mentre secondo il modello corpuscolare di Newton l'energia luminosa si accompagna al trasporto di materia, ma non richiede alcun mezzo per propagarsi.

Entrambi  i modelli erano in grado di descrivere in modo coerente la maggior parte dei fenomeni luminosi conosciuti, ma divergevano radicalmente nell'interpretazione di alcuni di essi, tra cui il fenomeno dei colori, della rifrazione, la teoria delle ombre.

Per quanto riguarda la rifrazione, entrambi i modelli affermano che il cambiamento di direzione di un raggio di luce nel passare da un mezzo trasparente ad un altro è dovuto alla diversa velocità di propagazione della luce. Ma mente la teoria ondulatoria prevede una velocità minore nei mezzi trasparenti più densi, secondo la teoria corpuscolare avviene l'opposto.

Per quanto riguarda la teoria delle ombre, il modello corpuscolare prevede che la luce si propaghi in linea retta, formando ombre nette quando sul suo cammino si pone un oggetto opaco, mentre la teoria ondulatoria prevede che la luce possa in qualche misura "aggirare" l'ostacolo, interessando anche la zona di ombra..

Le diverse interpretazioni dei fenomeni della rifrazione e della teoria delle ombre suggerirono due principali indirizzi di ricerca per risolvere la disputa tra i due modelli: la misura della velocità della luce e lo studio dei fenomeni di diffrazione.