Specchi Ustori

Una tradizione risalente a Plutarco vuole che Archimede abbia inventato degli specchi con i quali incendiare le navi dei romani che assediavano la città di Siracusa. Come fossero costruiti questi specchi Plutarco non lo dice, ma è chiaro che doveva trattarsi di specchi curvi, dato che con uno specchio piano si potrà forse abbagliare qualcuno, ma non incendiare una nave, per quanto di materiale infiammabile come il legno.
L'idea che soggiace alla costruzione di uno specchio ustorio è quella di usare una superficie riflettente come un condensatore di raggi solari, che concentra in una piccola zona (meglio in un punto, il fuoco) i raggi che cadono sull'intera superficie. Si possono ottenere in questo modo delle temperature piuttosto elevate, sufficienti ad incendiare del materiale infiammabile posto nel fuoco. Le grandi centrali solari funzionano sulla base di questo principio.
La forma più semplice di uno specchio ustorio è quella di un paraboloide di rotazione, una superficie che si genera facendo ruotare una parabola attorno al suo asse.
Nella parabola infatti esiste un punto F, chiamato per l'appunto fuoco, con la proprietà che i raggi paralleli all'asse che si riflettono sulla parabola passano tutti per F. Poiché per la lontananza del sole dalla terra i raggi solari si possono considerare praticamente paralleli, lo specchio parabolico li concentra tutti nel fuoco. Questo principio vale anche per le onde radio, e spiega la forma delle antenne televisive che ricevono i segnali provenienti direttamente da un satellite e di quelle imponenti dei radiotelescopi.