Skip to main content
Global

1.1 : Prélude à la nature de la lumière

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    189645

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    Notre étude de la lumière s'articule autour de deux questions d'une importance fondamentale :

    1. Quelle est la nature de la lumière, et
    2. comment se comporte la lumière dans différentes circonstances ?

    Les réponses à ces questions se trouvent dans les équations de Maxwell, qui prédisent l'existence des ondes électromagnétiques et leur comportement. Les ondes radio et infrarouges, la lumière visible, les rayons ultraviolets et les rayons X sont des exemples de lumière. Il est intéressant de noter que tous les phénomènes lumineux ne peuvent pas être expliqués par la théorie de Maxwell. Des expériences menées au début du XXe siècle ont montré que la lumière possède des propriétés corpusculaires ou semblables à des particules. L'idée selon laquelle la lumière peut présenter à la fois des caractéristiques des ondes et des particules est appelée dualité onde-particule, qui est examinée dans Photons et ondes de matière.

    La figure est une photographie prise sous l'eau. La photo montre un nageur sous-marin. Au-dessus du nageur se trouve une image à l'envers du nageur et des activités sur le pont, à l'extérieur de la piscine.
    Figure\(\PageIndex{1}\) : En raison de la réflexion interne totale, l'image d'un nageur sous-marin est réfléchie dans l'eau où se trouve la caméra. L'ondulation circulaire au centre de l'image se trouve en fait à la surface de l'eau. En raison de l'angle de vision, aucune réflexion interne totale ne se produit sur le bord supérieur de cette image, et nous pouvons voir une vue des activités sur la terrasse de la piscine. (crédit : modification de l'œuvre par « jayhem » /Flickr)

    Dans ce chapitre, nous étudions les propriétés de base de la lumière. Dans les chapitres suivants, nous étudierons le comportement de la lumière lorsqu'elle interagit avec des dispositifs optiques tels que des miroirs, des lentilles et des ouvertures.