MODELLO DEI RAGGI DI LUCE
 

Il modello a raggi descrive i fenomeni luminosi utilizzando porzioni di rette che collegano i tre attori della visione: sorgente, oggetto, recettore.

Il modello “a raggi” non dice nulla della natura della luce,
ma soddisfa l’esigenza di indicare la direzione in cui la luce si propaga
ed è utilizzato per descrivere numerosi fenomeni:

Emissione di luce da sorgenti puntiformi:

un punto-sorgente nello spazio vuoto o in un mezzo omogeneo emette in modo simmetrico intorno a se stesso e la luce occuperà tutto lo spazio. L'emissione viene rappresentata dai raggi, semirette uscenti in modo simmetrico dalla sorgente.

Per non incappare nel problema del "cadere tra un raggio e l'altro" nel caso di un fascio divergente, i raggi sono intesi come gli assi centrali di connetti elementari in cui si immagina suddiviso tutto lo spazio.

Utilizzando questo modello si possono interpretare ed unificare due fenomeni apparentemente diversi: luce emessa dal sole (raggi paralleli) e luce emessa da una lampadina (raggi divergenti, cioè che si allontanano tra loro nel verso di propagazione)
NB: questa schematizzazione dell'emissione di una sorgente puntiforme è già selettiva: l'emissione luminosa non è rappresentata in tutto lo spazio, ma limitata solo all'angolo utile per la spiegazione corrente.
 
Riflessione:
Immagine formata da uno specchio piano. I raggi provenienti dall'oggetto P, che incidono sullo specchio ed entrano nell'occhio, sembrano provenire da un oggetto posto dietro lo specchio

L'immagine può essere vista dall'occhio in ogni punto della zona ombreggiata

NB: Perché nel disegno sono stati tracciati solo 4 raggi e non altri?

 
 

Tutta l'ottica geometrica utilizza ampiamente il modello a raggi per studiare la formazione di immagini di specchi e lenti.
 

L'utilizzo didattico di rappresentazioni grafiche di fenomeni luminosi, basate su questo modello presenta alcuni aspetti critici:

- il salto tra rappresentazione bidimensionale e tridimensionale: i fenomeni luminosi sono tridimensionali, la maggior parte  dei disegni basati su questo modello è bidimensionale.

- usualmente nei disegni viene rappresentato il percorso di un numero finito di "raggi notevoli", scelti, tra gli infiniti possibili, secondo criteri precisi; tuttavia i criteri raramente vengono esplicitati

- non va inoltre dimenticato che alla parola raggio i ragazzi possono attribuire il duplice significato di raggio di vista o di raggio di luce.
L’idea che “qualcosa” esca dall’occhio e vada verso l’oggetto permettendoci di vedere è molto forte e può interferire nella corretta formazione del concetto di raggio; catturare la luce con l'acchiapparaggi può contribuire alla costruire l'idea di raggio di luce.


Se la mediazione didattica non conduce i ragazzi a riflessioni consapevoli su questi aspetti, l'utilizzo in classe di queste rappresentazioni grafiche rischia di ridursi ad un gioco di prestigio.

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