A livello macroscopico sono state individuate quattro
fenomenologie che caratterizzano l’interazione tra luce e materia:
assorbimento, rifrazione, riflessione e diffusione.
Analizziamole seguendo il percorso di un fascio di luce
emesso da una sorgente. Mentre il fascio si propaga, il mezzo che circonda la
sorgente assorbe parte
dell’energia luminosa.
Quando il mezzo cambia, cioè la luce incontra un altro
oggetto/materiale, una parte di
essa penetra all'interno del nuovo mezzo, dove però si propaga
in una direzione ordinariamente diversa dalla direzione originaria
(fenomeno della rifrazione).
La parte di luce che non penetra all'interno del secondo
mezzo viene rinviata nel primo
mezzo.
Se la superficie di separazione è liscia il fenomeno
avviene in modo ordinato, si ha riflessione
e si vedono gli oggetti (o meglio le loro immagini),
se la superficie è ruvida il fenomeno avviene in modo disordinato, si
ha diffusione. e si vede la superficie diffondente illuminata.
Si può
avere diffusione anche all'interno di un materiale non omogeneo: in questo
caso una parte della luce che si sta propagando viene deviata in tutte le
direzioni dalle particelle presenti nel mezzo. Questo permette di visualizzare
un fascio luminoso attraverso la
successione di particelle diffondenti illuminate (polvere, gesso, talco,
latte,…).