Fiche de révision : Propagation et décomposition de la lumière

Propagation de la lumière

La lumière

• La lumière correspond à un déplacement d’énergie sans transport de matière. C’est une onde électromagnétique périodique faisant partie du spectre électromagnétique.
• La lumière peut donc être décomposée de différentes couleurs. Son rayonnement est caractérisé par la longueur d’onde $(\lambda)$.

Propagation de la lumière

• Dans un milieu homogène et transparent, la lumière se propage de façon rectiligne.
• La propagation d’une onde électromagnétique résulte du mouvement de champs magnétiques et électriques normaux entre eux et d’énergie à partir d’une source lumineuse jusqu’au récepteur.
• Il existe deux types de source de lumière : la source lumineuse primaire qui produit et émet la lumière et la source lumineuse secondaire qui renvoie la lumière reçue.
• La lumière peut se propager dans le vide et uniquement dans des milieux transparents.
• La vitesse de propagation de la lumière dépend du milieu de propagation.

Spectre d’émission

• La lumière émise par une source peut être décomposée par un milieu dispersif, tel qu’un prisme, pour donner le spectre d’émission.
• Un spectre d’émission décompose la lumière en fonction de la longueur d’onde.

Spectre continu

• Un spectre continu est constitué de l’ensemble des rayonnements du spectre visible.
• La lumière blanche est une lumière regroupant des rayonnements du spectre visible.
• Le spectre d’émission de la lumière du Soleil est donc un spectre continu émettant une lumière blanche.
• Le spectre d’émission d’un corps lumineux dépend de la température.
• La lumière émise par un corps chaud donne une information sur sa température.

Spectre de raies

• Un spectre de raies est constitué de plusieurs raies discontinues, seuls certains rayonnement sont émis.
• Lorsque nous excitons un gaz à basse pression à l’aide de décharges électriques à basse pression, celui-ci émet une lumière dont le spectre est discontinu.
• Les spectres d’émissions permettent de reconnaître un gaz et donc d’apporter des informations sur sa composition.
• Le spectre d’émission d’une lumière ne comportant qu’une seule raie est dit monochromatique.