1) Nell’ottica geometrica si suppone che la luce si propaghi in linea retta. La teoria ondulatoria della luce modifica questa affermazione nel senso che:

a)la propagazione avviene con moto sinusoidale

b)un raggio luminoso può aggirare un piccolo ostacolo

c)la separazione tra luce e ombra non è netta, ma caratterizzata dall’esistenza di penombra

Giustifica la tua spiegazione:…………………………………………………………………………….....

2)La nozione di fotone, o quanto di luce, è stata introdotta da Planck e Einstein per spiegare rispettivamente i processi di emissione o di assorbimento della luce. In particolare ne consegue che, nell’emissione di luce monocromatica, l’energia totale deve essere multiplo intero di un valore ben definito

a)che dipende dalla frequenza

b)che dipende dalla massa del fotone

c)che dipende dall’intensità del fascio luminoso

Giustifica la tua spiegazione:………………………………………………………………………………

3)La teoria a fotoni della luce prevede fra l’altro che :

a)la probabilità di osservare un fotone libero abbia carattere sinusoidale

b)un fotone si propaghi senza seguire una traiettoria definita

c)il fotone si muova di moto ondulatorio

d)la velocità dei fotoni nel vuoto dipenda dalla loro energia

Giustifica la tua spiegazione:………………………………………………………………………………

4)Il modello atomico di Bohr è detto anche modello planetario perché è chiara l’analogia fra un elettrone che ruota attorno a un nucleo, un pianeta che ruota attorno al sole o anche un satellite che ruota attorno alla terra. A differenza di un satellite però:

a)l’elettrone può ruotare soltanto su un piano equatoriale

b)il raggio delle orbite dell’elettrone può assumere valori ben definiti

c)l’elettrone ruotando emette energia elettromagnetica

Giustifica la tua spiegazione:…………………………………………………………………………………..

5)Nel modello di Bohr dell’atomo di idrogeno, l’emissione di energia luminosa avviene quando l’elettrone:

a)passa da un’orbita più esterna a una più interna

b)passa da un’orbita più interna a una più esterna

c)cambia la sua velocità rimanendo sulla stessa orbita

Giustifica la tua spiegazione:……………………………………………………………….

6)Considera la situazione sperimentale: sorgente-doppia fenditura-lastra fotografica. Per osservare sia gli aspetti corpuscolari che quelli ondulatori della radiazione elettromagnetica devi operare:

a)a intensità:

- elevata

- bassa

b)con tempo di esposizione della lastra:

- breve

-lungo

Motiva la risposta………………………………………………………………………………….

7)Prendi ora in esame il processo di assorbimento di un singolo fotone sulla lastra. Puoi definire la traiettoria del fotone dalla sorgente al punto dove avviene l’assorbimento?

-SI

-NO

Motiva la risposta…………………………………………………………………………………………

8)Proseguendo l’esperimento per un certo periodo di tempo, i puntini neri (che segnalano l’assorbimento dei fotoni sulla lastra fotografica) assumono un andamento più ordinato. I fisici parlano in questo caso di regolarità statistica. Definisci con le tue parole questa nozione. In qual modo è collegata a quella di probabilità?

Motiva l’ultima risposta…………………………………………………………………………….

9)Immagina di ripetere n volte in modo identico l’esperimento de lla doppia fenditura con luce di bassa intensità e per un intervallo di tempo abbastanza breve. Le n lastre fotografiche risulteranno impressionate tutte

- negli stessi punti

- in punti diversi

Analizzando gli n risultati si arriva a parlare di regolarità statistica. Spiega il significato di questo concetto in tale contesto.

Motiva le risposte…………………………………………………………………………………………

10)Considera i due seguenti esperimenti:

I)esperimento delle doppia fenditura con luce di elevata intensità per un breve intervallo di tempo.

II)esperimento della doppia fenditura con luce di bassa intensità per un lungo intervallo di tempo.

I due esperimenti forniscono:

- lo stesso risultato sulle lastre fotografiche

- risultati diversi sulle lastre fotografiche

Motiva la risposta……………………………………………………………………………………