L'arc-en-ciel | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
Qu'est-ce que l'arc-en-ciel ? | Mise à jour 01 juin 2013 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
L'arc-en-ciel est un phénomène lumineux naturel qui nous transmet le | Quelques fois, lorsque l'arc-en-ciel est très lumineux, on observe un arc secondaire beaucoup plus pâle. Cet arc secondaire qui se situe à l'extérieur de l'arc-en-ciel, est le résultat d'une double réflexion à l'intérieur des gouttes d'eau. Cette double réflexion provoque un renversement des couleurs. Image : on peut remarquer sur cette photo personnelle, un arc secondaire beaucoup plus pâle, dont les couleurs sont inversées. | |||||||||||||||||||||||||||||||||
Le spectre électromagnétique | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
Pour comprendre le phénomène lumineux de l'arc-en-ciel, il faut le représenter, dans l'ensemble du spectre électromagnétique dans lequel il se situe. Le spectre électromagnétique comprend toutes les plages d'ondes Une onde est un phénomène physique qui se propage à la surface de l’eau, dans l’air ou dans le vide. L'onde électromagnétique est une perturbation du champ électromagnétique qui nous entoure. Cette perturbation se déplace sans se déformer et sans emporter de matière. On se sert des ondes pour transporter des informations à distance, sa vitesse maximale de propagation est de 299 792 458 m/s. électromagnétiques, de la plus basse à la plus haute fréquence. Il s'étale, des rayons gamma aux ondes de basses fréquences, en passant par les rayons X, les rayons ultraviolets, la lumière visible, les rayons infrarouges, les micro-ondes et les ondes radios. Alors que l'œil humain n'utilise qu'une petite plage de ce spectre, les hommes ont intelligemment utilisé toutes ses plages pour développer leurs technologies, le nucléaire, la radioscopie, les télécommunications, l'observation satellite, les radios FM, la télévision,... | L’homme et toute la nature sont exposés aux rayonnements depuis toujours. Les rayonnements solaires, exposent l'homme à la lumière visible provenant du Soleil, mais aussi aux rayonnements invisibles, rayonnements ultraviolets et infrarouges. Ces rayonnements sont des ondes électromagnétiques, comme le sont aussi les ondes radios, les rayons X et les rayons gamma. Image : Décomposition du rayonnement électromagnétique selon ses différentes fréquences. Ce rayonnement s'étale des rayons gamma, aux ondes de basses fréquences en passant par les rayons X, les rayons ultraviolets, la lumière visible, les rayons infrarouges, les micro-ondes et les ondes radios. | |||||||||||||||||||||||||||||||||
Le monde de la couleur | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
Les couleurs sont d'abord une perception humaine de la lumière, qui est elle même une onde électromagnétique. Cette perception est directement liée à notre système optique, que sont nos yeux. Nos yeux ont 3 capteurs (cônes) photosensibles qui perçoivent essentiellement le rouge, le vert et le bleu. De cette perception, nous avons défini des types de couleurs : les couleurs primaires (le rouge, le vert et le bleu), les couleurs complémentaires (le magenta, le cyan et le jaune). Dans l'arc-en-ciel, les gouttelettes de pluie, décomposent la lumière en six couleurs. Newton reproduisit ce phénomène en décomposant la lumière solaire grâce à un prisme en verre à base triangulaire. Le physicien Young fit le contraire, il recomposa la lumière blanche en faisant converger les six couleurs du spectre et démontra que trois couleurs suffisaient. C'est ainsi qu'on différencia les couleurs primaires, des couleurs secondaires. En mélangeant une quantité égale de deux couleurs primaires, on obtient les couleurs secondaires. | Image : mélange de couleurs primaires par addition.
| Image : mélange de couleurs secondaires par soustraction.
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Le spectre lumineux des couleurs | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
Une couleur est donc la perception de l'œil humain d'une ou plusieurs fréquences d'ondes lumineuses. | La vision nocturne est assurée par les bâtonnets qui permettent la vision scotopique, c'est-à-dire dans un environnement à faible luminosité. Image : La synthèse additive trichrome nous permet d'afficher toutes les couleurs sur nos ordinateurs. |
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Images reposantes d'arcs-en-ciel | ||||||||||||||||||||||||||||||||||