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Quand la lumière blanche traverse un prisme, elle est déviée et de plus elle possède toutes les couleurs de l’arc-en-ciel. Ces couleurs sont donc contenues dans la lumière blanche et le prisme a pour effet de les séparer.

Si un cache est placé au niveau des lumières déviées afin de sélectionner une lumière précise, violette par exemple, cette lumière est toujours déviée mais n’est plus décomposée elle reste violette, il n’y a aucune dispersion. C’est une lumière dite monochromatique. C’est le cas du laser.

Chuaque lumière est constituée par une radiation.Cette radiation est caractériré par une longueur d’onde notée l. La longueur d’onde s’exprime avec une unité de longueur, le mètre ou ses sous-multiple, on utilisera le plus souvent le nanomètre. Ce nombre et le même dans le vide ou dans l’air.

-Une lumière monochromatique est constituée d’une radiation associée à une unique longueur d’onde.

-Une lumière polychromatique est constituée d’un ensemble de radiations associées à une plage de longueurs de longueur d’onde.

-Le rayonnement Infrarouge (IR), invisble à l’œil, est constitué de longueur d’onde supérieur à 800 nm en revanche la peau est sensible à ce rayonnement en provoquant une sensation de chaleur.

-Les radiations de courtes longueur, inférieures à 400 nm, appartiennent au domaine des rayonnements ultraviolets (UV). Egalement invisibles à l’œil nu, ce sont des radiations qui peuvent provoquer la cessité.

Tout rayonnement, comme la lumière banche, dont les radiations de longueur d’onde sont comprises entre 400 nm et 800 nm sont visibles par un œil humain.

II-Les radiations lumineuses

a-Indice de réfraction d’un milieu transparent

Pour une radiatyion donnée, tout milieu transparent et homogène est caractérisé par un indice de réfranction, noté n défini par la relation :

n = c/v

n: vitesse de la lumière dans le vide

v: vitese de la lumière dans ce milieu qui dépend de la longueur d’onde

n est un nombre sans dimension

La vitesse de la lumière étanttoujours plus grande dans le vide que dans un milieu matériel, l’indic n est toujours supérieur à

Pour l’air, on prendra n=1 car v_air»c

Au passage de la surface de séparation entre deux milieux transparents d’indice de réfraction différents, le faisceau de lumière change,

En général, de direction. On dit qu’il est réfracté.

Rem: La surface de séparation entre deux milieu est parfois appelée dioptre

-La droite normale au point d’incidence (N) est perpendiculaire en I à la surface de séparation. Elle sert de référance pour mesurer les angles.

-L’angle d’incidence est l’angle entre la droite (N) et le rayon d’incidence. On note cet angle i₁

-L’angle de réfraction est l’angle entre la droite (N) et le rayon réfracté. On note cet angle i₂.

Première loi de Descartes:

Le rayon incident et le rayon réfracté sont situés dans un plan perpendiculaire à la surface de séparation.Ce plan est appelé plan d’incidence.

Seconde loi de Descartes:

L’angle d’incidence et l’angle de réfraction sont reliés par la relation:

n₁sini₁ = n₂sini₂

où les indices de réfracctions n₁ et n₂ caractérisent respectivement les milieux transparents 1 et 2.

La déviation du rayon par la surface de séparation est donnée par la relation

D = i₁ - i₂