Apparecchio di Tyndall per la rifrazione nei liquidi

L'ottica geometrica è regolata dalle leggi della riflessione e della rifrazione: a) il raggio incidente, quello riflesso, quello rifratto e la normale nel punto di incidenza alla superficie di separazione dei due mezzi stanno in un medesimo piano; b) l'angolo di incidenza è uguale a quello di riflessione; c) il seno dell'angolo di incidenza sta in un rapporto costante col seno dell'angolo di rifrazione. Tale rapporto si chiama indice di rifrazione del secondo mezzo rispetto al primo. Le leggi della riflessione erano già note fin dall'antichità. Le leggi della rifrazione furono enunciate nel 1637 da Cartesio, anche se l'olandese Snell le aveva scoperte alcuni anni prima. Le leggi della rifrazione possono verificarsi sperimentalmente con l'apparecchio (o tamburo) di Tyndall. Esso è formato da un recipiente cilindrico metallico di circa 30 cm. di diametro, con una superficie di base di vetro, che può ruotare su un supporto verniciato. Il tamburo è riempito a metà di un liquido fluorescente. Uno specchio disposto davanti ad una finestra praticata nella superficie laterale del cilindro permette di fare arrivare all'interno un raggio luminoso, di cui si può variare l'angolo di incidenza ruotando il recipiente. Il raggio incidente incontra la superficie di separazione aria-acqua al centro del tamburo e si osserva nettamente il raggio rifratto penetrare all'interno del volume di acqua.

A. Battelli, P. Cardani [1916] vol. II, pp. 203-205.