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Riflessione totale

In ottica, si parla di riflessione totale quando alla superficie di separazione tra due mezzi diversi l’onda incidente viene riflessa completamente ed è quindi nulla la componente rifratta. Il fenomeno si verifica soltanto in condizioni particolari: nel passaggio da un mezzo più denso a uno meno denso (ad esempio, dall’acqua all’aria) e per angoli di incidenza maggiori di un angolo limite, caratteristico di ciascun mezzo.

Il fenomeno della riflessione totale spiega, ad esempio, l’effetto per cui, nelle giornate particolarmente calde e afose, se si guarda una strada asfaltata in lontananza può sembrare che sia bagnata o coperta di macchie d’olio: le proprietà termiche dell’asfalto fanno sì che gli strati di aria a contatto con il suolo siano più caldi, e dunque più rarefatti di quelli più alti; un raggio di luce, quindi, attraversando l’aria in prossimità dell’asfalto, incontra una superficie di discontinuità – sebbene non netta – tra mezzi con proprietà rifrangenti diverse (gli strati di aria più densi e quelli meno densi); i raggi che incidono a un angolo maggiore dell’angolo limite subiscono quindi una riflessione totale, e un osservatore che guardi il suolo in lontananza ha la sensazione che la strada abbia le proprietà di una superficie perfettamente riflettente.

Il fenomeno della riflessione totale trova svariate applicazioni in strumenti ottici quali il prisma e il periscopio e, nel campo delle telecomunicazioni, nelle fibre ottiche; queste ultime sfruttano la riflessione totale per trasmettere segnali con straordinaria efficienza, senza significative perdite di intensità.