Définition
Spectre de lumière
Le spectre de lumière est la gamme complète des longueurs d'onde de la lumière, comprenant à la fois la lumière visible et les formes invisibles de rayonnement électromagnétique telles que les infrarouges et les ultraviolets.
Longueur d'onde
La longueur d'onde est la distance entre deux points identiques consécutifs sur une onde, généralement mesurée en nanomètres (nm) pour la lumière visible.
Fréquence
La fréquence est le nombre de cycles d'une onde qui passent un point donné par unité de temps, habituellement mesurée en hertz (Hz).
Rayonnement électromagnétique
Le rayonnement électromagnétique est une forme d'énergie qui se déplace à travers l'espace sous la forme d'ondes et qui comprend la lumière visible, les rayons X, les ondes radio, et d'autres.
Composition du spectre électromagnétique
Le spectre électromagnétique s'étend sur une vaste gamme de longueurs d'onde de la lumière. Il est divisé en plusieurs régions basées sur la longueur d'onde : les ondes radio, les micro-ondes, les infrarouges, la lumière visible, les ultraviolets, les rayons X et les rayons gamma. Chacune de ces régions a des propriétés uniques et des applications spécifiques.
Lumière visible
La lumière visible est la partie du spectre électromagnétique que l'œil humain peut percevoir. Elle couvre la plage de longueurs d'onde de 400 nm (violet) à 700 nm (rouge). Les couleurs que nous percevons dépendent de la longueur d'onde de la lumière; les longueurs d'onde plus courtes apparaissent bleues et violettes, tandis que les plus longues apparaissent rouges et oranges.
Applications des différentes parties du spectre
Chaque partie du spectre électromagnétique a des applications spécifiques basées sur ses propriétés. Les ondes radio sont utilisées pour la diffusion radiophonique et télévisuelle. Les micro-ondes sont utilisées dans les fours à micro-ondes et les communications par satellite. Les infrarouges ont des applications en thermographie, les ultraviolets en stérilisation et désinfection, et les rayons X en imagerie médicale.
Dispersion de la lumière
La dispersion est le phénomène par lequel une onde de lumière se sépare en ses composantes de couleur en fonction de la longueur d'onde, comme c'est le cas lorsque la lumière blanche traverse un prisme et se divise en un arc-en-ciel de couleurs. Ce phénomène se produit parce que différentes longueurs d'onde de la lumière se propagent à des vitesses différentes lorsqu'elles traversent un matériau.
Les couleurs du spectre visible
Les couleurs du spectre visible sont traditionnellement répertoriées comme étant le rouge, l'orange, le jaune, le vert, le bleu, l'indigo et le violet. Cette répartition est souvent associée à l'acronyme ROYGBIV (Red, Orange, Yellow, Green, Blue, Indigo, Violet).
A retenir :
Le spectre de lumière comprend toutes les longueurs d'onde possibles du rayonnement électromagnétique, y compris la lumière visible que l'œil humain peut percevoir. Chaque section du spectre électromagnétique sert des applications spécifiques. Comprendre la dispersion est crucial pour expliquer pourquoi la lumière se divise en différentes couleurs lorsqu'elle traverse certains matériaux. La lumière visible est une infime partie de ce spectre plus vaste qui a des impacts et des utilisations variés dans notre vie quotidienne.