• JC Duval

La lumière

"Heureux les fêlés, car ils laissent passer la lumière"

Michel Audiard Cinéaste, Scénariste (1920 - 1985)

 

Le débat pour savoir si la lumière est une onde ou une particule, ne date pas d'hier. Dès le XVIIe siècle, Huygens et Newton se sont affrontés. Pour le premier la lumière était une onde, pour le second elle était un flot de particules.


Et il est vrai que la lumière est un phénomène physique très très bizarre qui se manifeste à nous soit sous la forme d'une onde, soit sous la forme de corpuscules - des particules que l'on appelle des photons.

Cependant, sa nature profonde reste toujours mystérieuse car elle n'est fondamentalement ni onde ni particule.

Selon les conditions expérimentales, la lumière se manifeste soit sous la forme d'une onde, soit sous la forme de corpuscules, mais si on la perçoit comme telle, il faut admettre que c'est autre chose.

 

La lumière est une onde


Les effets ondulatoires ainsi que les effets d'interférences liés à la lumière sont bien visibles.

On entend par lumière toutes les ondes électromagnétiques, mêmes celles qui sortent du spectre visible.

Ondes radio : Modulation d'Amplitude vs Modulation de Fréquence


Mais d'où vient cette onde ?


A la fin du 19eme siècle, Maxwell a montré que la variation du champ électrique n'était pas instantanée. La variation se propage dans l'espace. Avec ses équations, il a montré que le rayonnement du champ électrique se propage à la vitesse de la lumière.

Les ondes radios


Le champ électrique étant directement affecté par les perturbations de l'atome quand il vibre, il y a alors un couplage entre le champ électrique et le champ magnétique induit par le déplacement des charges.

La lumière se traduit par la présence d'un champ électromagnétique encore appelé rayonnement.

 

La lumière est aussi une particule …

Comme la lumière peut se déplacer dans le vide, son caractère ondulatoire a été sujet à bien des débats. Au début du 20eme siècle, on a même inventé l'éther 'luminifère' pour lui donner un support.

Jusqu'à ce qu'Einstein explique l'effet photo-électrique et confirme que la lumière est aussi un flot de particules, des grains de lumière que plus tard on appellera photons.

L'effet photo-électrique

 

Onde ou particule …


Un objet quantique se révèle être une onde ou une particule en fonction de l'observation qui en est faite.

Dualité onde-particule - un faux problème

 

Incandescence et luminescence

 

Pour les bricoleurs …


La majorité des lampes du commerce sont équipées d’interrupteur unipolaire, c’est à dire d’un interrupteur qui ne coupe qu’un seul fil. Aussi selon le branchement de la fiche dans la prise, vous pouvez couper soit l’arrivée du courant - la phase - ou le retour du courant - le neutre. Dans ce dernier cas, il y a un champ électrique sur toute la lampe même lorsqu’elle est éteinte.

Présence du champ électrique et du champ magnétique

 

Branchement correct

 

Branchement incorrect

 

En fonction de la prise, vous pouvez placer une petite pastille de couleur sur la fiche de la lampe, afin de retrouver facilement le sens du branchement.

Sinon un câble standard équipé d’un interrupteur bipolaire assure la coupure du courant au niveau de l’interrupteur, même si le branchement à la prise est inversé.


La polarisation des ondes

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