4 Apparecchio per la riflessione totale in un getto d’acqua
n. 737 / 1929 - £ 100 ( Vol. IV n. 4811 )
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Apparatus for total reflection in a water jet
The device is also called “Colladon fountain”; this name is due to the Swiss professor of physics D. Colladon who, in 1841, during a lecture about hydraulics, casually caught a beam of light in a water jet; this put in evidence the phenomenon of internal reflection.
Il dispositivo è un contenitore di metallo di forma cilindrica, di colore nero. Verso il fondo del contenitore, si trovano sulla superficie laterale, diametralmente opposti, una finestra quadrata con porta vetrino e un foro nel quale, per mezzo di un raccordo metallico, è inserito un corto cannello di vetro con tappo di sughero per la fuoriuscita dell’acqua che può essere versata nell’apparecchio.
Se, dopo aver riempito d’acqua il recipiente, si illumina il suo interno in modo che il fascio di luce passi attraverso il vetro colorato inserito nella suddetta finestra, si osserva che la luce, invece di continuare il suo percorso in linea retta, segue la caduta del getto d’acqua. Essa risulta intrappolata nel suddetto getto parabolico avente una gittata che aumenta se il dispositivo viene posto su uno sgabello. Il colore assunto dallo zampillo della fontana è uguale a quello del vetrino utilizzato.
Si tratta di un fenomeno di riflessione totale interna la cui spiegazione è fondata sull’applicazione della legge di Snell al getto che colpisce, con un angolo obliquo, il foro da cui fuoriesce l’acqua.
Il dispositivo è anche chiamato "Fontane de Colladon", deve il suo nome al professore di fisica svizzero D. Colladon (1802-1893) che nel 1841, in un’aula dell’università di Ginevra, durante una conferenza di idraulica, catturò accidentalmente in un getto d’acqua un fascio di luce. Il fisico ginevrino A. de La Rive ne rese più evidenti gli effetti usando la luce dell’arco voltaico. Il fisico francese J. Babinet riprodusse il ‘magico’ fenomeno illuminando con una candela il fondo di una bottiglia mentre ne versava lentamente il contenuto. Sul finire del diciannovesimo secolo due medici viennesi Roth e Reuss e uno americano, D. Smith, brevettarono degli strumenti chirurgici e odontoiatrici fondati sulla riproduzione del fenomeno.
Altre applicazioni della riflessione interna si ebbero nella storia della scenografia teatrale e in quella della progettazione di fontane. Le esperienze di Colladon vennero riprese negli anni cinquanta quando la tecnologia permise di vederne le potenzialità applicative nelle telecomunicazioni in fibra ottica.
