Pagina:Enriques - Problemi della scienza, 1906.djvu/309

Da Wikisource.
Jump to navigation Jump to search

estensione della meccanica 289


E questa teoria mostrò sempre più la sua fecondità, giungendo p. es. (con Fresnel stesso) a spiegare i fenomeni di diffrazione, previsti da Poisson.

Ora il problema fondamentale che Fresnel dovette risolvere, consiste nello stabilire un’adeguata concezione della elasticità ipoteticamente attribuita all’etere.

Anzitutto l’ipotesi più facile che consiste nell’assimilare l’etere ad un mezzo gassoso estremamente rarefatto, si mostra inconciliabile coi fatti. Invero i fenomeni di polarizzazione e d’interferenza, unitamente ai resultati delle misure d’intensità nello studio della riflessione e della rifrazione, conducono necessariamente ad ammettere che le vibrazioni luminose sono trasversali.

Pertanto l’etere si presenta come dotato di una elasticità in un certo senso opposta a quella dei gas, giacchè in questi si trasmettono soltanto onde longitudinali e non trasversali, gli scorrimenti delle molecole non incontrando alcuna resistenza elastica.

Come ci rappresenteremo un tal mezzo?

Se non vogliamo scostarci dalle condizioni abituali di un modello meccanico, dobbiamo o assimilarlo ad un solido, dotandolo di incompressibilità, o all’opposto attribuirgli una compressibilità infinita.

Questa seconda ipotesi è stata adottata generalmente da Fresnel, mentre F. Neumann e Mac-Cullagh hanno svolto un’altra teoria dove si adotta sistematicamente la prima.

Le due vedute conducono a supporre che per la luce polarizzata la vibrazione di una particella d’etere sia rispettivamente perpendicolare o parallela al piano di polarizzazione. Ma sembra difficile decidere fra i due casi col l’esperimento; anzi l’analisi di Poincarè tende a dimostrare che la differenza fra di essi costituisce un’ipotesi indifferente, almeno nel campo proprio dell’Ottica dei corpi in quiete. Tuttavia una recente esperienza fotografica di Wiener, viene da questi interpretata come una conferma delle vedute di Fresnel.

Per quanto si attiene alla facilità della rappresentazione, c’è evidentemente molto di subiettivo; l’etere di Fresnel è un mezzo elastico compietamente nuovo, che si riesce ad immaginare soltanto ove si pensi ad un gas in cui l’ufficio dell’elasticità sia sostituito a quello della viscosità; l’ipotesi dell’etere solido ci offre più difficilmente una rappresentazione dei rapporti fra l’etere stesso e la materia, e ci obbliga a postulare una forza particolare (detta di Kirchhoff) per spiegare la differente elasticità dell’etere sulle due facce della superficie che separa mezzi diversamente rifrangenti.

Avremo occasione di vedere più tardi come l’elasticità dell’etere venga spiegata sotto un aspetto nuovo mediante movimenti stazionarii (§ 24). Ma anche rispetto alla nuova concezione si ripresenta nella teoria della luce la reciprocità di spiegazioni, cui abbiamo accennato.

Enriques, Problemi 19