La fisica della luce rappresenta uno dei concetti più affascinanti e complessi della scienza moderna.
La natura ondulatoria della luce e la sua natura corpuscolare costituiscono il fondamento del dualismo onda-particella, un principio fondamentale elaborato da Louis de Broglie. Questo fenomeno dimostra come la luce si comporti sia come onda che come particella, manifestando caratteristiche diverse a seconda dell'esperimento condotto. La dispersione della luce attraverso un prisma è uno degli esempi più evidenti della sua natura ondulatoria, mentre l'effetto fotoelettrico ne rivela l'aspetto corpuscolare. La diffrazione della luce si verifica quando le onde luminose incontrano ostacoli o aperture, creando pattern di interferenza caratteristici.
Gli specchi sferici, sia concavi che convessi, rappresentano un'importante applicazione pratica dell'ottica geometrica. Uno specchio concavo concentra i raggi luminosi in un punto focale, producendo immagini che possono essere reali o virtuali a seconda della posizione dell'oggetto. Le formule degli specchi concavi permettono di calcolare con precisione la posizione e le caratteristiche dell'immagine formata. Gli specchi convessi, invece, divergono sempre i raggi luminosi, producendo immagini virtuali e rimpicciolite. La comprensione di questi fenomeni ottici è fondamentale per numerose applicazioni tecnologiche, dai telescopi ai microscopi, dalle fibre ottiche ai dispositivi di comunicazione moderna. La diffrazione della luce e l'interferenza sono fenomeni che dimostrano chiaramente il comportamento ondulatorio della luce, manifestandosi in situazioni quotidiane come i colori iridescenti delle bolle di sapone o i pattern creati dalla luce che passa attraverso piccole aperture.
