Spectre de la lumière
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En passant au travers d'un prisme, la lumière se décompose en six couleurs fondamentales:
- Le rouge, l'orange, le jaune, le vert, le bleu et le violet
- L'indigo était traditionnellement ajouté entre bleu et violet pour obtenir le chiffre magique de sept couleurs
La lumière est un rayonnement électro-magnétique, constitué d'ondes et de particules :
- Les photons sont les particules transportant l'énergie de ces ondes
- Chaque onde a une fréquence, une longueur d'onde et une énergie : plus la longueur de l'onde est petite, plus sa fréquence et donc son énergie sont grandes
Nous ne voyons qu'une partie de ces ondes, celles ayant une longueur d'onde entre 400nm(1) (le violet) et 700nm(1) (le rouge) et qui forment la lumière visible :
- En dessous de 400nm (longueurs d'ondes plus petites), ce sont les ultra-violet puis les rayons X et enfin les rayons gamma à haute énergie
- Au dessus de 700nm (longueurs d'ondes plus grandes), ce sont les infra-rouges, puis les ondes radio
Quand la lumière change de milieu (passage de l'air à l'eau ou au verre, par exemple), elle est déviée en fonction de sa longueur d'onde, de l'angle d'entrée et de la nature du milieu. Plus cette déviation est importante, mieux on distingue les différentes couleurs (ou longueurs d'onde) qui la composent:
- Un prisme, du fait de ses deux faces non parallèles, permet un angle de déviation important : le prisme de Flint est un type de verre qui accentue encore cette dispersion
- Des gouttelettes d'eau dans l'air offrent le même phénomène : c'est l'arc-en-ciel après l'orage.
Certains animaux voient une partie plus large ou différente du spectre :
- Les serpents distinguent le rayonnement infra-rouge
- Les abeilles voient les ultra-violets mais moins bien le rouge
Le blanc est la somme de toutes les couleurs visibles et le noir leur absence.
(1) nm=nano mètre : un milliardième de mètre
