Che cos'è la riflessione diffusa?

La riflessione diffusa è la proprietà della luce da disperdere quando si riflette su una superficie. La luce viaggia in linea retta e quando colpisce un oggetto, il suo angolo di riflessione primario previsto viene chiamato riflesso speculare. Inoltre, la luce si riflette anche in tutti gli angoli e direzioni possibili. Il grado o l'entità di questa riflessione diffusa dipende dalle caratteristiche della sostanza riflettente e della superficie.

Alcune superfici, come uno specchio di metallo altamente lucido, riflettono la luce con un'efficienza speculare di quasi il 100%. Altre superfici, come quelle di alcuni cristalli o liquidi, possono attraversare la superficie o il mezzo in gran parte o in tutto. La maggior parte degli oggetti del mondo, compresi gli esempi sopra, riflettono la luce sia in modo speculare che diffuso a vari livelli. La riflessione diffusa è la proprietà principale della luce che consente agli occhi umani di vedere un oggetto.

Il principale determinante della riflessione è l'assorbimento della luce da parte della superficie. Superfici lucide come la pietra di marmo bianco o le fibre di carta casualmente irregolari, riflettono la luce diffusa con quasi la stessa efficienza. Gli oggetti neri tendono ad assorbire più luce. Alcune cose naturali e umane emettono luce e travolgono ogni riflesso diffuso dalla loro superficie per distinguerle come oggetti.

La luce viene assorbita e si riflette sulle superfici su scala nanometrica. La luce visibile, dal viola al rosso, ha una lunghezza d'onda compresa tra 380 e 780 nanometri (nm). Le superfici con una struttura molecolare in sintonia con una determinata lunghezza d'onda la rifletteranno. Altri lo attraverseranno fino a quando il raggio incontra una superficie riflettente al di sotto di esso. A questa scala, tutte le superfici sono in qualche modo irregolari.

Il colore di un oggetto è determinato dal suo riflesso diffuso. La riflessione speculare, come i punti salienti scintillanti della forma scolpita di un'automobile, è vicina al 100% della fonte di illuminazione. I raggi di luce obliqua dal resto della sua vernice per il corpo sono parzialmente assorbiti e solo una lunghezza d'onda più stretta come il rosso ciliegia si riflette in tutte le direzioni, anche verso gli occhi di un ammiratore.

Tre tipi di materiali non hanno una buona riflettività diffusa. Includono sostanze molecolarmente compatte, come i metalli, che non consentono il passaggio della luce. In questa categoria rientrano anche sostanze come gas e vetro con strutture molecolari sfuse che consentono il passaggio di quasi tutta la luce.

Inoltre, strutture cristalline molto semplici o molto complesse assorbono la luce e la rifrangono attraverso la sua superficie anziché riflettendola. Diamanti, sale e il guscio duro o le squame di alcuni insetti rientrano in questa categoria. Il riflesso diffuso è stato anche usato come termine di tecnica fotografica per far rimbalzare una fonte di luce su un soggetto per un'illuminazione più uniforme, meno direzionale.