Lo scopo della filosofia di Hume, grande esponente dell’empirismo inglese, è quello di creare una sorta di geografia della mente umana, descrivendo in maniera scientifica e sistematica le funzionalità della stessa. Il metodo che egli utilizza vuole coniugare le necessità date dalla complessità della natura umana, formata da diversi elementi, e dalla ricerca di un rigore scientifico che assicuri l’oggettività dei risultati.

Con questo tipo di approccio, vuole evitare di commettere gli errori che spesso si trovano in filosofia, specialmente in metafisica, che lui critica aspramente. Hume distingue la falsa metafisica, che vuole indagare sulla vera essenza delle cose in maniera astratta e speculatoria, dalla vera metafisica, che agisce seguendo le regole dettate dal metodo scientifico, concretizzandosi fondamentalmente non come una scienza a sé, con un ambito di studi limitato, ma come il fondamento delle altre scienze.

La geografia della mente

Hume procede quindi analizzando i contenuti della mente umana. Empirista convinto, muove dal presupposto che nessun pensiero è innato, che ogni cosa deriva in qualche modo dalla percezione. Suddivide così i materiali della conoscenza in due categorie: le impressioni e le idee.

Le impressioni sono percezioni che ci appaiono in maniera molto vivida, le idee, invece, sono immagini sfocate delle impressioni, ossia ciò che la mente riesce a trattenere una volta che l’impressione corrispondente si è dissolta. Il fatto che le idee siano sempre date da un’impressione empirica permette a Hume di darne per scontata l’oggettività, fornendo una base certa per la conoscenza.

Hume divide dunque le impressioni e le idee in due sottocategorie. Possono esserci impressioni di sensazione, che derivano dai sensi, e impressioni di riflessione, suscitate dalla rielaborazione interna di una precedente impressione di sensazione (in sostanza, sono le emozioni). Possono anche esserci idee semplici e idee complesse, quindi composte da più elementi. In questo caso, le idee complesse possono trarre in errore, non essendo le impressioni complesse da cui derivano direttamente collegate ad un singolo fenomeno percettivo chiaramente individuabile.

Impressioni ed idee sono sempre percezioni particolari. Le idee astratte non esistono, o meglio, sono soltanto diverse idee particolari descritte dallo stesso nome perché legate da un vincolo di somiglianza.

Le idee possono presentarsi nella mente mediante due facoltà. La memoria ripropone le idee alla mente in maniera simile a come esse si sono presentate in sede di impressione, quindi senza libertà di rielaborazione. L’immaginazione, invece, gode di una libertà maggiore, seppur basandosi sempre sui principi universali che governano la mente, tramite i quali le idee si associano tra loro: la somiglianza, la vicinanza spaziale o temporale, la causalità.

La conoscenza

La conoscenza può riguardare due ambiti: le relazioni tra idee o le materie di fatto.

Le relazioni tra idee consistono nelle assunzioni ricavate intuitivamente, dunque a priori. Pensiamo, ad esempio, alle leggi della matematica. Essendo derivate dalla pura ragione, esse sono sempre certe e necessarie.

Le materie di fatto consistono in quelle conoscenze che provengono dall’esperienza, acquisite dunque a posteriori. Non essendoci un elemento di necessità aprioristica, la conoscenza che ne deriva è solamente probabile, dunque il contrario è sempre possibile. Le materie di fatto si basano sempre sul principio di causalità, ma esso è fuorviante.

Stabiliamo un nesso causale quando supponiamo che tra due fatti ci sia una connessione che ci porta ad inferire l’uno dall’altro. Ma secondo Hume, il fatto che, ad esempio, al sopraggiungere di una palla A, la palla B si muova, non implica che il moto di A sia causa del moto di B. L’esperienza non ci comunica in alcun modo che questa relazione causale sia necessaria, né essa è ricavabile a priori.

Secondo Hume, quella che noi intendiamo come causalità non è altro che un atto di abitudine: siamo abituati a vedere la connessione tra due eventi, quindi supponiamo che questa connessione sussista sempre.

L'articolo David Hume proviene da Clipnotes.

Scopriamolo assieme nelle prossime pagine!

Riflessione

Si ha il fenomeno della riflessione ogni volta che un fascio di luce, dopo aver colpito un corpo non trasparente lucido e levigato, rimbalza sulla sua superficie e viene deviato in un’altra direzione.

Il raggio di luce che arriva sulla superficie lucida e levigata è detto raggio incidente e viene “rimandato indietro” (raggio riflesso) in una direzione diversa, secondo regole ben precise.

Le leggi della riflessione sono:

• Il raggio incidente, la perpendicolare allo specchio nel punto di incidenza e il raggio riflesso sono complanari, cioè giacciono tutti nello stesso piano 
• Il raggio incidente forma, con la perpendicolare allo specchio condotta nel punto di incidenza, un angolo  (angolo di incidenza) uguale all’angolo formato dal raggio riflesso e dalla perpendicolare stessa (angolo di riflessione)

Rifrazione

Se osserviamo una oggetto di una certa lunghezza immersa in parte in una vasca piena d’acqua, essa sembra spezzata nel punto in cui entra nell’acqua. Il fenomeno è un’illusione ottica.

Ma da cosa è provocata? 

Sappiamo che i raggi luminosi nell’aria si propagano in linea retta e che nell’acqua si propagano nello sesso modo.

Tuttavia la velocità della luce nei due mezzi trasparenti è diversa perché diversa è la loro densità.

I raggi luminosi nel passaggio da un mezzo meno denso (l’aria) ad uno più denso (acqua) rallentano e vengono deviati: questo fenomeno è detto rifrazione della luce.

Vediamo come varia la direzione dei raggi luminosi nel passaggio da un mezzo trasparente meno denso ad uno più denso e viceversa.

Il raggio incidente propagandosi nell’aria raggiunge la superficie di separazione dei due mezzi trasparenti (aria e acqua) e forma, con la perpendicolare a questa superficie, un angolo che prende il nome di angolo di incidenza. Il raggio luminoso prosegue nell’acqua, deviando bruscamente dalla direzione che aveva nell’aria e prende così il nome di raggio rifratto.Il raggio rifratto forma, con la perpendicolare alla superficie di separazione,un angolo più piccolo detto angolo di rifrazione, che si avvicina alla perpendicolare dell’angolo di incidenza.

Legge di Snell–Cartesio

La figura mostra due mezzi con indice di rifrazione  \(n_1\) (sopra) e \(n_2\) (sotto) in contatto tra loro attraverso una superficie

Nel caso \(n_2>n_1\), la luce ha una velocità di fase più bassa nel secondo mezzo. L’angolo tra la normale e il raggio luminoso PO  viene chiamato angolo d’incidenza. Il raggio attraversa la superficie di separazione e prosegue nel mezzo di sotto. L’angolo che tale raggio (rifratto) forma con la normale si chiama angolo di rifrazione.

Angolo di incidenza e angolo di rifrazione sono sempre diversi ma giacciono, insieme alla perpendicolare, sullo stesso piano

La legge di Snell fornisce la relazione tra gli angoli di incidenza e di rifrazione

\(n_1 \cdot \sin \theta_1 = n_2 \cdot \sin \theta_2.\)

Se il raggio entra in un mezzo in modo perpendicolare alla sua superficie non viene mai deviato.

Una regola di carattere qualitativo per determinare la direzione della rifrazione è che il raggio luminoso è sempre più vicino alla normale dal lato del mezzo più denso.

Esempio

Un raggio incide sulla superficie di separazione tra aria e acqua con un angolo di incidenza di 46°. L’indice di rifrazione dell’acqua è 1,33. 
Determina l’angolo di rifrazione quando il raggio passa dall’aria all’acqua  e dall’acqua all’aria. 

Ragionamento

Applichiamo la legge di Snell a entrambe le situazioni, ricordando che nella prima il raggio incidente proviene dall’aria, mentre nella seconda proviene dall’acqua. Teniamo conto di questa differenza indicando con il pedice1 le variabili associate al raggio incidente e con il pedice 2 le variabili associate al raggio rifratto.

Soluzione

Il raggio incidente proviene dall’aria, perciò \(\theta_1 =46°\) e \(n_1=1,00.\)
Il raggio rifratto è nell’acqua, perciò \(n2=1,33.\)
Per trovare l’angolo di rifrazione \(\theta_2\) usiamo la legge della rifrazione

\(\sin\theta_2 = \frac{n_1\cdot \sin \theta_1}{n_2} = \frac{1,00 \ \cdot \ \sin 46°}{1,33}= 0,54\)

\(\theta_2 = \arcsin (0,54) = 33°.\)

Poiché \(\theta_2\) è minore di \(\theta_1\), il raggio rifratto si avvicina alla normale.

Quando il raggio incidente proviene dall’acqua otteniamo

\(\sin\theta_2 = \frac{n_1\cdot \sin \theta_1}{n_2} = \frac{1,33 \ \cdot \ \sin 46°}{1,00}= 0,96\)

\(\theta_2 = \arcsin (0,96) = 74°.\)

Poiché \(\theta_2\) è maggiore di \(\theta_1\), il raggio rifratto si allontana dalla normale.

Questi erano i fenomeni di riflessione e rifrazione   
Speriamo tu possa aver trovato utile questo nostro articolo.
Se hai domande o commenti non esitare a scrivere qui sotto!

L'articolo Luce: riflessione e rifrazione proviene da Clipnotes.