La misteriosa natura della luce e il suo comportamento, talvolta ondulatorio, talvolta corpuscolare,
hanno affascinato per millenni gli scienziati; oggi sappiamo che la luce è la porzione dello spettro
elettromagnetico visibile dall’occhio umano, approssimativamente compresa tra 400 e 700
nanometri di lunghezza d’onda.
Galileo elaborò una prima ipotesi, Newton la considerò prima un corpuscolo e poi un’onda,
Huygens nel Settecento fu il paladino della teoria ondulatoria e Maxwell dimostrò verso la fine
dell’Ottocento che la luce è una perturbazione elettromagnetica.
Nel 1905 Einstein stabilì l’esistenza dei fotoni, le particelle di luce. Solo all’inizio del Novecento
l’accesa controversia tra onde e corpuscoli ha trovato finalmente una soluzione quando si è
compreso che la luce è contemporaneamente un’onda e un corpuscolo.
Lo studio sistematico delle proprietà della luce iniziò nel Seicento con Galileo Galilei che, a quanto
si racconta, avrebbe volentieri passato il resto della vita in carcere a pane e acqua pur di scoprire
che cos’era la luce.
Galileo elaborò un’ipotesi molto ingegnosa se rapportata alle conoscenze del tempo: secondo il
grande fisico la luce era la forma più rarefatta di materia e «condensandosi dove più e dove meno»
dava luogo a tutte le cose materiali.
Studi sistematici della luce furono poi avviati tra Seicento e Settecento da vari scienziati, tra cui
Christiaan Huygens in Olanda e Isaac Newton in Gran Bretagna.
Poco più che studente, Newton scoprì che la luce bianca, come quella del Sole, era in realtà
costituita dalla sovrapposizione di una gamma di colori – in gergo uno spettro – come era
immediatamente visibile facendo passare un raggio di luce bianca attraverso un prisma di vetro e
osservando l’immagine su uno schermo (fenomeno noto come dispersione della luce).
Agli inizi del Novecento, Albert Einstein basò la sua teoria della relatività sull’assunzione che la
velocità della luce, pur cambiando valore da un mezzo all’altro, non varia rispetto al sistema di
riferimento, sia esso fermo o in moto con velocità costante.
Sono innumerevoli le applicazioni della luce e delle sue proprietà: telescopi e microscopi basati su
componenti che rifrangono la luce (lenti) o che la riflettono (specchi piani e curvi); i laser, sia a gas
che a semiconduttore, che hanno permesso un enorme sviluppo dei sistemi di lettura digitale, delle
tecniche chirurgiche e dell’industria di precisione; le fibre ottiche, che convogliano la luce dal
trasmettitore al ricevitore e che sono alla base di comunicazioni sempre più veloci.
Di questo argomento il prof. Riccardo Barberi, docente di Fisica dell’Università della Calabria,
tratterà al Planetario provinciale Pythagoras di Reggio Calabria, oggi, alle 21, in una
conferenza dal titolo: “Luce: strumento di indagine e vettore di informazione”.
Questa conferenza si inserisce nel ricco programma (consultabile su sito:
www.planetariumpythagoras.com) proposto dal Planetario per la XVI Settimana nazionale
dell’Astronomia dedicata alla Luce, in adesione all’Anno Internazionale della Luce e delle
tecnologie basate sulla luce (IYL 2015) proclamato dall’UNESCO.