Problema di ottica apparentemente banale
Un fascio di luce proveniente dal vuoto incide su un parallelepipedo di vetro avente indice di rifrazione $n=1,5$, con l'angolo di incidenza $\theta_0$ (vedi figura).
Determinare:
1) il massimo angolo di incidenza $\theta$ tale che il fascio subisca riflessione totale sulla superficie 1;
2) in tal caso, l'angolo $\theta_2$ con cui il fascio esce dalla superficie 2.

Per il punto 2, abbiamo che $\theta_0=\theta_2$ (è abbastanza facile dimostrare questo fatto in generale).
Per il punto 1: l'angolo $\theta$ è dato dalla relazione $\theta=\arcsin\frac{n_2}{n_1}=\arcsin\frac{2}{3}$. Il risultato del problema, però, recita "per $n=1,5$ si ha riflessione totale per ogni angolo di incidenza". Dove sbaglio?
Determinare:
1) il massimo angolo di incidenza $\theta$ tale che il fascio subisca riflessione totale sulla superficie 1;
2) in tal caso, l'angolo $\theta_2$ con cui il fascio esce dalla superficie 2.

Per il punto 2, abbiamo che $\theta_0=\theta_2$ (è abbastanza facile dimostrare questo fatto in generale).
Per il punto 1: l'angolo $\theta$ è dato dalla relazione $\theta=\arcsin\frac{n_2}{n_1}=\arcsin\frac{2}{3}$. Il risultato del problema, però, recita "per $n=1,5$ si ha riflessione totale per ogni angolo di incidenza". Dove sbaglio?
Risposte
Ok, ho trovato la soluzione. Non è proprio difficilissima, bisogna rifletterci su un momento e usare un po' di trigonometria. Così facendo, si dimostra che tutti i possibili $\theta$ rispettano la condizione che ho determinato sopra. Se a qualcuno interessa, la posto per completo.