La lumière, initialement piégée au sein d'un milieu ionisé très dense et opaque, s'en est échappée 380 000 ans après le big bang, lorsque ce milieu est devenu suffisamment dilué et transparent. Ce rayonnement primordial, le "fonds diffus cosmologique", avait initialement une température très élevée.
La lumière est d'un côté une onde électromagnétique, se propageant dans l'espace et le temps. En fait, nous baignons en permanence dans un champ électromagnétique, créé par la présence de particules chargées et leur déplacement. Une perturbation de ce champ se propagera: c'est une onde électromagnétique.
De manière plus technique, on peut dire que la lumière est une onde électromagnétique, c'est-à-dire que c'est un champ électrique associé à un autre champ magnétique qui voyagent ensemble dans l'espace. L'éclairement lumineux se mesure en lux, à l'aide d'un appareil électrique appelé luxmètre.
La lumière est de nature ondulatoire. Elle est constituée : soit d'une seule radiation, c'est alors une lumière monochromatique ; soit de plusieurs radiations, c'est alors une lumière polychromatique.
Thomas Edison ampoule, filament et tungstène.
22 octobre 1879 - Edison invente l'ampoule électrique - Herodote.net.
La lumière est composée de photons (particules), mais elle possède les propriétés d'une onde. On parle de dualité Onde/Corpuscule, dualité observée dans l'expérience des fentes de Young : Cette dualité onde corpuscule permet de mieux comprendre des aspects de la photographie.
La lumière se propage en ligne droite. Elle ne peut donc pas contourner un objet; elle sera plutôt bloquée par celui-ci. Il est à noter que la lumière peut être déviée si elle traverse dans un milieu différent, par exemple si elle passe de l'air à l'eau, phénomène appelé réfraction.
La lumière est une onde électromagnétique qui peut se déplacer dans le vide. Elle se déplace de manière rectiligne dans un milieu transparent et homogène. Enfin, on distingue les sources lumineuses primaires des sources secondaires. Lorsqu'un objet renvoie de la lumière, on parle d'objet diffusant.
On peut distinguer dans l'univers deux types de substance : la matière, qui possède une masse, et la lumière, de masse nulle. La lumière peut se propager dans le vide, toujours à la même vitesse.
Interférences entre les rayons
Une onde lumineuse constitue une perturbation du champ électromagnétique et qui se déplace. Quand deux perturbations se croisent, elles s'additionnent.
La vitesse de la lumière dans le vide
Ainsi la lumière, qui est une onde électromagnétique n'a pas besoin de support matériel pour se propager. Dans le vide, la lumière se propage à une vitesse constante de 300 000 km/s.
Dans l'espace, entre les étoiles, on trouve principalement du vide : la lumière se déplace plus librement sans être interceptée par des particules modifiant sa couleur. De plus, malgré un nombre astronomique d'étoiles dans l'espace, leur luminosité ne nous aveugle pas car l'espace est en expansion.
Cet objet peut soit produire sa propre lumière, soit réfléchir le rayonnement d'une autre source. Le Soleil est une source lumineuse, puisqu'il produit un rayonnement lumineux. La Lune est également une source lumineuse, puisqu'elle éclaire en réfléchissant la lumière du Soleil.
Auguste et Louis Lumière — Wikipédia.
Un endroit dans lequel se propage la lumière est appelé milieu transparent. La lumière peut se propager dans le vide. Elle se propage également dans certains matériaux (l'air, le verre, l'eau, quelques plastiques et les pierres précieuses). Si ce milieu est homogène, la lumière se propage en ligne droite.
Sa lumière doit traverser l'atmosphère terrestre avant qu'on ne puisse l'observer. Le Soleil émet en réalité une couleur blanche ! Or, la couleur blanche contient toutes les couleurs du spectre lumineux. Quand la lumière du Soleil pénètre notre atmosphère terrestre, les couleurs de son spectre sont impactées.
Ce phénomène est appelé émission de flamme par excitation thermique. La chaleur en effet excite les atomes de potassium, c'est-à-dire qu'ils atteignent un niveau énergétique plus élevé. En se désexcitant, ils peuvent restituer l'énergie sous forme de lumière.
La bougie à la cire d'abeille
La bougie est inventée au Moyen-Âge. Elle est constituée d'un bloc de cire dont le centre est traversé par une mèche en fil de coton tressée et imbibée d'acide borique (combustible).
La lumière blanche est aussi bien émise par le soleil que par une ampoule électrique. Elle se déplace à la vitesse de 300000km/s. Elle est formée d'un mélange de couleurs : ce sont les couleurs de l'arc-en-ciel qui composent le "spectre" de la lumière visible.
Qui a découvert la réflexion de la lumière ? Certains des premiers récits de réflexion de la lumière proviennent d'Euclide, un mathématicien de la Grèce antique, qui a mené une série d'expériences vers 300 av.
Il peut s'agir d'un problème touchant l'ampoule à laquelle il est raccordé ; ou de fils électriques défectueux ; ou encore d'un bouton poussoir qui ne fonctionne plus correctement.