Bolle di sapone

La ricetta per le bolle di sapone gigantesche è la seguente: 6 parti di acqua, 2 parti di buon detersivo per lavare piatti, 1 parte di glicerina. Lasciamo riposare la miscela per un paio di ore.

The colours of the rainbow form in a bubble thanks to the superposition of reflected rays, i.e. thanks to the interference. Our eye registers both rays reflected from the internal and the external part of the bubble liquid film. In this way the light ray measures the thickness of the bubble wall. The intensities sum-up if the difference between the light pathways equals to an integer multiple of wavelength. In this case both reflected rays have the same phase and the interference is constructive. If the phases are opposite then the interference is destructive and a given colour is not observed. If the light beam incises perpendicularly to the bubble surface and a given colour is observed, the wall thickness d is a multiple k of the half wavelength l/2, corresponding to this colour (the light travels twice inside the liquid film): L’arcobaleno di colori si forma grazie al fenomeno di sovrapposizione di raggi riflessi, cioè dell’interferenza. Al nostro occhio arrivano raggi riflessi sia dalla superficie esterna della bolla sia dalla superficie interna. In questo senso il raggio luminoso misura lo spessore della parete delle bolla. Le intensità dei due raggi riflessi si sommano quando la differenza di percorsi ottici è pari al multiplo delle lunghezze d’onda. In questo caso la due onde riflesse hanno la stessa fase e l’interferenza è costruttiva. Se le fasi sono opposte l’interferenza è distruttiva e un determinato colore non si osserva. Allora, se la luce incide nella direzione perpendicolare alla superficie della bolla, e si osserva un certo colore, lo spessore della bolla d è un multiplo k della metà della lunghezza d’onda l/2, corrispondente a questo colore (la luce fa il percorso due volte all’interno della bolla):

d=kl/2

But this reasoning is somewhat more complicated. When the light propagates inside the water film and is being reflected from the surface separating water from air, its phase changes by 180°. In this way, another l /2 is to be added to the path of light inside the bubble film and therefore the film thickness is: d=(2k+1)l/4n dove n è il coefficiente di rifrazione dell’acqua.