- La lumière se comporte comme une onde (onde électromagnétique)
- Elle peut se propager dans le vide et les milieux transparents
- La fréquence d'une onde lumineuse détermine sa couleur (couleur et donc fréquence de la source monochromatique)
- Une onde lumineuse constituée de plusieurs fréquences est polychromatique
Dans le vide :
- la célérité de la lumière est c = 3,00.108 m.s-1
- la longueur d'onde est l0 = c . T = c / N
Dans les milieux transparents, la célérité de la lumière est inférieure à sa célérité dans le vide.
Si n est l'indice de réfraction du milieu ( n > 1, sans unité ) : v = c / n ( ou bien n = c / v )
Dans les milieux dispersifs :
- la célérité v dépend de la fréquence
- donc l'indice n ( n = c / v ) dépend de la fréquence
- et la longueur d'onde dépend de la fréquence ( l = v / N)
- NB : la fréquence (et donc la couleur) restent la fréquence (et la couleur) de la source monochromatique
Le spectre d'une lumière polychromatique est constitué de raies correspondant aux radiations monochromatiques la constituant.
Le spectre de la lumière blanche est constitué d'une infinité de raies et est donc continu : c'est la portion du spectre électromagnétique correspondant à 400 nm < l0 < 800 nm
La diffraction d'une onde lumineuse monochromatique ( l0 )
par une fente ou un fil de largeur a
produit un faisceau de demi-largeur angulaire q = l0 / aLa diffraction de la lumière blanche par une fente ou un fil produit des irisations de part et d'autres d'une tache centrale blanche.
Les ondes mécaniques progressives
Les ondes mécaniques progressives périodiques