#04 - La scienza
Il tavolo ottico (optical table), più che uno strumento di misura nel senso classico del termine, è un oggetto di supporto ad altri sistemi scientifici, che però trova applicazione e motivo di esistere soprattutto nel campo della fisica ottica, o più semplicemente ottica (optics). In questo ambito, infatti, la precisione riveste un compito fondamentale (basti pensare che si lavora con lunghezze d'onda - wavelengths - dell'ordine dei nanometri).
Ottica - dagli albori fino ad oggi
L'ottica è la branca dell'elettromagnetismo (electromagnetism) che descrive il comportamento e le proprietà della luce e l'interazione di questa con la materia. Si distingue in geometrica (geometrical optics), fisica (physical optics) e quantistica (modern optics).
Non deve stupire, allora, che questa scienza nasca nella culla ellenica della civiltà, l'Antica Grecia. Già tra il VI e il V secolo a.C., infatti, Pitagora e Democrito argomentavano le loro teorie sul funzionamento dell'occhio umano e sull'essenza della luce come immagine. Sarà poi con Euclide, intorno al 300 a.C., che nascerà l'ottica geometrica, grazie ad un suo trattato nel quale pose le basi delle leggi di riflessione (reflection) e bisognerà aspettare i primi anni del 1600, quando Keplero pubblicò Ad Vitellionem paralipomena e Dioptrice, per vederla nella veste che conosciamo oggi.
Nel corso della sua storia, una tappa importante è la scoperta per via empirica delle leggi di rifrazione (refraction), ottenuta grazie a Snell, che segna forse il primo passo verso una visione più sperimentale dell'ottica.
É nel 1665, con Francesco Maria Grimaldi e i suoi studi sulla diffrazione (diffraction), che si entra nell'era dell'ottica fisica e dei dibattiti sulla natura duale della luce.
Ci avviciniamo ai giorni nostri, e a nomi forse familiari ai più, prima con Maxwell, che nel 1873 dimostrò per via teorica la natura elettromagnetica della luce, e poi con Planck e Einstein, che introdussero rispettivamente i concetti di quanti (quanta) e fotoni (photons) (primi decenni del '900): eccoci nel mondo dell'ottica quantistica. Con la Teoria della Relatività (Theory of Relativity) e la Meccanica Quantistica (Quantum Mechanics), infine, si chiude il dibattito succitato e arriviamo alla concezione contemporanea di luce e, di conseguenza, di ottica.
Johannes Kepler, Ad Vitellionem Paralipomena
Bibliografia e link utili
Johannes KEPLER, Ad Vitellionem Paralipomena, quibus Astronomiae pars optica traditur, Francoforte: Marnius, 1604.
Johannes KEPLER, Dioptrice seu Demonstratio eorum quse visui & visibilibus propter Conspicilla non ita pridem inventa accidunt, Asburgo: Frank, 1611.
Francesco Maria GRIMALDI, Physic-Mathesis de lumine, coloribus et iride, Bologna: Bernia, 1665.
Albert EINSTEIN, Zur Elektrodynamik bewegter Körper, in «Annus Mirabilis Papers», 1905.
Nessun commento:
Posta un commento