Les 10 caractéristiques de lumière les plus remarquables

Parmi les caractéristiques les plus importantes de la lumière figurent sa nature électromagnétique, son caractère linéaire, qui présente une zone impossible à percevoir pour l’œil humain, et le fait qu’elle contient toutes les couleurs existantes.

La nature électromagnétique n'est pas exclusive à la lumière. C'est l'une des nombreuses autres formes de rayonnement électromagnétique existantes. Les ondes à micro-ondes, les ondes radio, le rayonnement infrarouge, les rayons X, entre autres, sont des formes de rayonnement électromagnétique.

De nombreux chercheurs ont consacré leur vie à comprendre la lumière, à en définir les caractéristiques et les propriétés, et à étudier toutes ses applications.

Galileo Galilei, Olaf Roemer, Isaac Newton, Christian Huygens, Francesco Maria Grimaldi, Thomas Young, Augustin Fresnel, Siméon Denis Poisson et James Maxwell ne sont que quelques-uns des scientifiques qui, au cours de l'histoire, ont consacré leurs efforts à la compréhension de ce phénomène. et reconnaître toutes ses implications.

10 caractéristiques principales de la lumière

1- C'est ondulatoire et corpusculaire

Ce sont deux grands modèles qui ont été utilisés historiquement pour expliquer la nature de la lumière.

Après différentes investigations, il a été déterminé que la lumière est à la fois ondulatoire (car elle se propage par les ondes) et corpusculaire (car elle est formée de minuscules particules appelées photons).

Différentes expériences dans la région ont révélé que les deux notions pourraient expliquer les différentes propriétés de la lumière.

Cela a conduit à la conclusion que les modèles ondulatoire et corpusculaire sont complémentaires et non exclusifs.

2- Il se propage en ligne droite

La lumière porte une direction droite dans sa propagation. Les ombres que la lumière génère sur son passage sont une preuve évidente de cette caractéristique.

La théorie de la relativité, proposée par Albert Einstein en 1905, introduit un nouvel élément en déclarant que, dans l'espace-temps, la lumière se déplace en courbe lorsqu'elle est déviée par des éléments qui la gênent.

3- vitesse finie

La lumière a une vitesse finie et peut être extrêmement rapide. Dans le vide, il peut atteindre environ 300 000 km / s.

Lorsque la zone dans laquelle la lumière se déplace est différente du vide, la vitesse de son déplacement dépend des conditions environnementales qui affectent sa nature électromagnétique.

4- fréquence

Les ondes se déplacent par cycles, c’est-à-dire qu’elles se déplacent d’une polarité à une autre puis reviennent. La caractéristique de fréquence a à voir avec le nombre de cycles qui se produisent dans un temps donné.

C'est la fréquence de la lumière qui détermine le niveau d'énergie d'un corps: plus la fréquence est élevée, plus l'énergie est grande; plus la fréquence est basse, plus l'énergie est basse.

5- longueur d'onde

Cette caractéristique a à voir avec la distance qui existe entre les points de deux vagues consécutives qui se produisent dans un temps donné.

La valeur de la longueur d'onde est générée à partir de la division entre la vitesse des ondes entre la fréquence: plus la longueur d'onde est courte, plus la fréquence est élevée; et plus la longueur d'onde est longue, plus la fréquence sera basse.

6- Absorption

La longueur d'onde et la fréquence permettent aux ondes d'avoir un ton spécifique. Le spectre électromagnétique contient en lui toutes les couleurs possibles.

Les objets absorbent les ondes lumineuses qui les affectent, et ceux qui n'absorbent pas sont ceux qui sont perçus comme des couleurs.

Le spectre électromagnétique a une zone visible pour l’œil humain et une autre qui ne l’est pas. Dans la zone visible, qui varie de 700 nanomètres (couleur rouge) à 400 nanomètres (couleur violette), différentes couleurs peuvent être trouvées. Dans la zone non visible, vous pouvez trouver, par exemple, des rayons infrarouges.

7- réflexion

Cette fonctionnalité est liée au fait que la lumière peut changer de direction lorsqu'elle est réfléchie dans une zone.

Cette propriété indique que, lorsque la lumière frappe un objet avec une surface lisse, l'angle dans lequel elle sera réfléchie correspondra au même faisceau de lumière que celui qui a frappé en premier la surface.

L’exemple classique de cette caractéristique consiste à se regarder dans un miroir: la lumière se reflète dans le miroir et crée l’image perçue.

8- Réfraction

La réfraction de la lumière est liée à ce qui suit: sur son trajet, les ondes lumineuses peuvent traverser des surfaces parfaitement transparentes.

Lorsque cela se produit, la vitesse de déplacement des vagues est réduite et la lumière change de direction, ce qui génère un effet de flexion.

Un exemple de réfraction de la lumière peut être de placer un crayon dans un verre avec de l’eau: l’effet cassé généré est une conséquence de la réfraction de la lumière.

9- diffraction

La diffraction de la lumière est le changement de direction des vagues lorsqu'elles traversent des ouvertures ou lorsqu'elles entourent un obstacle sur leur passage.

Ce phénomène se produit dans différents types de vagues; Par exemple, si vous observez les ondes générées par le son, vous pouvez remarquer la diffraction lorsque les gens sont capables de percevoir un bruit même quand il provient, par exemple, de derrière la rue.

Bien que la lumière se déplace en ligne droite, comme nous l'avons vu précédemment, la caractéristique de la diffraction peut également être observée dans celle-ci, mais uniquement en relation avec des objets et des particules de très petites longueurs d'onde.

10- Dispersion

La dispersion est la capacité de la lumière à se séparer lorsqu'elle traverse une surface transparente et à afficher en conséquence toutes les couleurs qui en font partie.

Ce phénomène se produit parce que les longueurs d’onde qui font partie d’un faisceau lumineux sont légèrement différentes les unes des autres; ensuite, chaque longueur d'onde formera un angle légèrement différent lors du franchissement d'une surface transparente.

La dispersion est une caractéristique des lumières à plusieurs longueurs d'onde. L’exemple le plus clair de la dispersion de la lumière est l’arc-en-ciel.