Regards sur la couleur
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La lumière du soleil
 
 
Physique Le soleil
 

Le soleil, comme d'autres étoiles, comme de nombreuses sources de lumière aussi, émet une lumière polychromatique (en latin, on dirait « multicolore » mais que voulez-vous, les physiciens préfèrent le grec !).


Le soleil vu par le satellite SOHO - © NASA
Le soleil vu par le satellite SOHO
© NASA

La lumière est une onde — on l'a prouvé au XIXe siècle. Immatérielle, elle se propage dans le vide à une vitesse considérable (300 000 km/s). De la même manière qu'un caillou jeté au crépuscule dans la mare aux grenouilles provoque des ronds dans l'eau — onde mécanique —, que les grenouilles exaspérées émettent des coassements qui parviennent à nos oreilles — onde de pression ou onde sonore —, la lampe torche que nous allumons pour aller voir de plus près l'origine de ce raffut émet une onde électromagnétique... pas de quoi calmer les grenouilles, mais fallait pas jeter le caillou !

Qui dit onde dit oscillations, maximum et minimum. La longueur d'onde est la distance qui sépare deux maxima (ou minima) : elle caractérise les motifs dessinés dans l'eau, le charmant bruit de la grenouille du soir et... la couleur de la lumière émise par la lampe. En résumé, pour la lumière, longueur d'onde équivaut à couleur.

Les longueurs d'onde de la lumière visible — on dit aussi son spectre — s'étendent environ de 400 nm (1 nm : 1 nanomètre = 1 milliardième de mètre) à 800 nm (ce ne sont que des limites arbitraires dépendant de l'acuité visuelle de chacun).

400 nm, c'est le bleu. 800 nm, c'est le rouge. Disons que le vert pomme serait plutôt vers 555 nm et le bleu turquoise vers 495 nm. Cela ne répond pas à la question : le turquoise, est-ce du vert ou du bleu ? Mais c'est au moins une description objective de ladite couleur !

 
description du spectre de la lumière visible - © CEA
description du spectre de la lumière visible - © CEA
 

Et en dessous de 400 nm, plus de lumière ? Nos yeux ne la voient plus, mais elle existe bel et bien, c'est l'ultraviolet. Les abeilles, elles, voient la lumière ultraviolette à la lisière du violet ; certains oiseaux aussi.

Et au-dessus de 800 nm, c'est l'infrarouge. Qu'on ne voit pas non plus ! Mais savez-vous que nous sommes nous-mêmes des sources de lumière ? De même que la couleur des étoiles est liée à leur température, nous, corps chauds, « rayonnons » de la lumière infrarouge (autour de 10000 nm). Les caméras à infrarouges peuvent détecter cette lumière. Certains animaux aussi, comme les crotales. Mais cet infrarouge n'est pas « juste après » le rouge du spectre visible. Ce n'est donc pas avec leurs yeux que ces charmantes bestioles perçoivent l'infrarouge mais avec un autre type de récepteur, qui donne l'impression qu'ils ont un deuxième nez !

Crotale du Texas, ou serpent à sonnette - Source : muséum d'histoire naturelle de Nantes
Crotale du Texas, ou serpent à sonnette
Source : muséum d'histoire naturelle de Nantes