I fenomeni ondulatori

Un’onda è la propagazione di un’oscillazione che avanza o retrocede nel  tempo. Un’onda  non trasporta materia ma è in grado di spostare energia che  è la responsabile delle oscillazioni delle  singole  particelle.

La propagazione di un’onda può avvenire in un mezzo come è il caso, ad  esempio delle onde marine oppure viaggiare nel vuoto interstellare come  è il caso della radiazione elettromagnetica, la luce.

Le onde gravitazionali previste dalla teoria della relatività di Einstein è scoperte effettivamente il 14 settembre 2015 sono onde che si propagano nel vuoto cosmico in assenza di materia.

Ogni  onda  è caratterizzata oltre che dall’ampiezza del moto oscillatorio che trasmette (per  moto oscillatorio si intende lo spostamento periodico  di un punto rispetto alla posizione di equilibrio) anche dalla velocità di propagazione  dell’energia trasportata.

Questa velocità  che indichiamo con la lettera v è quindi  la distanza alla  quale queste oscillazioni si sono propagate  in una determinata unità  di tempo. Nel caso della luce è quindi di circa 300.000  km al  secondo.

Un’altra grandezza dei fenomeni ondulatori è la frequenza, contrassegnata dalla  lettera f, pari all’inverso del periodo temporale T delle oscillazioni  indotte dall’onda.  In altri termini l’intervallo  di tempo nel  quale avviene  un’oscillazione completa. 

Infine la lunghezza d’onda,  in genere  indicata  con  la lettera greca lambda, rappresenta la distanza tra due massimi (creste) o due minimi (ventri) successivi dell’onda e definisce  la distanza spaziale della stessa.

Fissata la direzione di propagazione dell’onda, le particelle del mezzo possono oscillare in diversi modi rispetto a questa direzione, a seconda delle forze che agiscono su di esse. Si possono quindi classificare le onde a seconda del modo in cui le particelle del mezzo si muovono rispetto alla direzione di propagazione dell’onda. Abbiamo quindi onde longitudinali ed onde  trasversali.

In uno dei prossimi post ci focalizzeremo sulle onde gravitazionali la cui definitiva scoperta  sperimentale ha aperto  la strada dell’astronomia multimessaggero.