L’idea essenziale
Per una fenditura di larghezza a illuminata con luce monocromatica, i minimi di diffrazione in condizioni ideali soddisfano a sinθ = mλ per m = ±1, ±2, … . Il massimo centrale è il più ampio e la figura si allarga quando λ aumenta o a diminuisce.
Una fenditura singola
Le lunghezze d’onda sonore udibili possono essere dell’ordine di centimetri o metri, comparabili con porte e ostacoli quotidiani. La luce visibile ha lunghezze d’onda di poche centinaia di nanometri: per oggetti macroscopici la diffrazione è quindi molto meno evidente a occhio nudo.
Perché il suono gira meglio attorno agli ostacoli?
Anche una lente perfetta non può concentrare una sorgente puntiforme in un punto matematico: l’apertura finita produce una figura di diffrazione. Ciò pone un limite fondamentale alla risoluzione di microscopi, telescopi e strumenti ottici.
Diffrazione e risoluzione
La diffrazione è una conseguenza naturale del comportamento ondulatorio. Compare con onde d’acqua, suono, luce, elettroni e altre onde quantistiche. Non richiede che l’onda «urti» materialmente il bordo come una pallina.
L’idea essenziale
Le figure di diffrazione nascono dalla sovrapposizione di contributi provenienti da parti diverse del fronte d’onda. Per questo diffrazione e interferenza non sono fenomeni separati in senso profondo: entrambi derivano dalla sovrapposizione coerente delle onde.
Le lunghezze d’onda sonore udibili possono essere dell’ordine di centimetri o metri, comparabili con porte e ostacoli quotidiani. La luce visibile ha lunghezze d’onda di poche centinaia di nanometri: per oggetti macroscopici la diffrazione è quindi molto meno evidente a occhio nudo.