Vedere è ricevere

Graz, estate del 1600. Johannes Kepler, ventinovenne insegnante di matematica e astronomia,  costruisce nella Piazza del Mercato un grande strumento di legno e tendaggi neri, per osservare e misurare una imminente eclissi di sole.

Le esperienze fatte, studiando e contemplando le immagini in questo “scatolone”, gli stimolano domande su tante questioni: la prospettiva, la matematica, il funzionamento dell’occhio, la rifrazione della luce, la storia delle eclissi...  da alcune brevi note che prende in questo periodo, Johannes scrive in quattro anni uno dei più importanti lavori di ottica di sempre, La parte ottica dell’astronomia.
In questo articolo di "spazzascienza", recuperiamo uno scatolone e con esso costruiamo una versione semplice dello strumento di Keplero.

Ci servono:
Un grande scatolone (per esempio: a forma di cubo con spigoli di 50 cm, o simile), due fogli di carta bianchi, un paio di forbici, alcuni piccoli ritagli di alluminio da cucina, nastro adesivo, uno stuzzicadenti.

All’opera!

• Attacchiamo i due fogli di carta su una parete interna dello scatolone, col nastro adesivo. Questo sarà lo schermo su cui si formerà l’immagine.


• Chiudiamo lo scatolone. Ritagliamo un’apertura nello scatolone, grande abbastanza da entrare con la testa nello scatolone, per guardare lo schermo.


• Copriamo ogni buco (soprattutto quelli ai vertici dello scatolone) con alluminio e nastro adesivo, in modo che quando entriamo nello scatolone sia buio pesto. A questo scopo possiamo tappare con una sciarpa gli spiragli che si formano nell’apertura attraverso cui entriamo con la testa.


• Apriamo una finestrella di qualche centimetro sulla parete opposta ai due fogli, in modo che la luce che entra da lì vada a sbattere sullo schermo di fronte. Copriamo questa finestrella con l’alluminio e il nastro adesivo, e vi apriamo un piccolo forellino (la “pupilla”) con lo stuzzicadenti.


 

Sullo schermo, quando entriamo per vedere, si forma la “pittura” di ciò che c’è all’esterno, ben visibile soprattutto se siamo all’aperto, e la “pupilla” è rivolta verso il cielo e gli alberi e il profilo delle case, o fuori dalla finestra.
È basandosi su un’esperienza di questo tipo che Keplero risolve il problema della formazione dell’immagine nell’occhio, cominciando così a spiegare il suo funzionamento.

…e così la visione avviene attraverso una pittura della cosa visibile sulla superficie bianca e concava della retina. E ciò che è a destra all’esterno è ritratto sul lato sinistro della retina; ciò che è a sinistra è ritratto sulla destra; ciò che è sopra è ritratto sotto; e ciò che è sotto è ritratto sopra...

Come l’immagine sullo schermo nello scatolone si forma ricevendo i raggi di luce che entrano attraverso la pupilla, così si formano le immagini nel nostro occhio.

“Allora, vedere è ricevere, e ricevere avviene attraverso un contatto. E mi sembra che il contatto sia tra le superfici interne dell’occhio e l’immagine, formata dai raggi che fluiscono dagli oggetti.”

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Articolo pubblicato nella rubrica "Spazzascienza" del mensile Piccolo Missionario nell'aprile 2013.   Si tratta di una rubrica in cui ricostruiamo esperimenti e apparecchi dalla storia della scienza con materiali di recupero, salvati dalla spazzatura (da qui il titolo spazzascienza).