Quelques notions sur la lumière

La lumière est un phénomène électromagnétique qui véhicule de l’énergie lumineuse. Max PLANCK (1858-1947) a établi l’hypothèse des “grains de lumière” appelés photons¹ transportant un quantum d’énergie. Vous pouvez comparer la lumière blanche ou “lumière visible” à la partie émergée d’un iceberg. Elle est l’infime partie d’un ensemble de radiations que l’on appelle les ondes électromagnétiques. Les longueurs d’onde s’étendent de 0,0001 nm (lire Nanomètre² ) pour les radiations cosmiques, à plusieurs dizaines de kilomètres pour les ondes radios.

Des ondes les plus courtes aux plus longues, vous trouvez ainsi successivement : les radiations cosmiques, les rayons Gamma, les rayons X, les rayons ultraviolets, la lumière blanche dont les couleurs s’étendent de 400 à 700 nm (débutant par le violet, puis le bleu, vert, jaune, orange et le rouge), puis les rayons infrarouges et les ondes Hertziennes comprenant les ondes radio, télé et radar. Composante des ondes électromagnétiques, la lumière se déplace sur une trajectoire rectiligne et se propage en un mouvement ondulatoire à la vitesse de 300 000 km/s. Sa longueur d’onde, notée (lire : lambda), est calculée en mesurant la longueur d’un cycle ondulatoire.

Le violet a une longueur d’onde proche de 400 nm. A l’autre extrémité de la lumière visible, la longueur d’onde du rouge avoisine 700 nm. C’est grâce à cette différence de longueur d’onde, qui définit chaque couleur visible de la lumière blanche, qu’il est possible d’enregistrer des images en couleur. La décomposition de la lumière blanche fût observée vers 1670 par l’illustre croqueur de pommes Isaac NEWTON (1643-1727). En projetant un faisceau lumineux (incident) sur la face d’entrée d’un prisme³, NEWTON a observé que le faisceau sortant (émergent) divergeait, et que la lumière se décomposait en six couleurs. Il en déclarera sept en intercalant l’indigo entre le violet et le bleu, car ce chiffre était considéré comme magique par les pythagoriciens dont il faisait partie ! Chaque couleur de la lumière visible possède donc sa propre longueur d’onde

Frédéric

1. À l’origine du mot “photographie” [Retour]
2. 1 nanomètre = 1/1000ème de millimètre [Retour]
3. La nature du matériau utilisé pour le prisme, ainsi que sa géométrie (angle), module l’effet de divergence. [Retour]