chap 3 -Réfraction - Décomposition de la lumière par un prisme
I/La réfraction de la lumière
a)Expérience:
Définition :
On appelle réfraction le changement de direction subit par la lumière lorsqu'elle
traverse la surface séparant deux milieux transparents.
b)Lois de la réfraction:
Lorsque la lumière va du milieu 1 vers le milieu 2 :
i i1
: angle d'incidence (on l'appelle souvent i)
i2: angle de réfraction. (on l'appelle souvent r)
Le plan contenant le rayon incident et la normale à la surface est le plan
d'incidence.
*Première loi de Descartes:
Le rayon réfracté est dans le plan d'incidence.
* *Deuxième loi de Descartes:
Angle d'incidence et angle de réfraction sont liés par la relation:
n1 : indice du milieu 1 et n2 indice du milieu 2
avec c: célérité de la lumière dans le vide
V : célérité de la lumière dans le milieu considéré
Remarque: n
1
II/Dispersion de la lumière blanche par un prisme
a)Expérience
On dit que le prisme décompose la lumière blanche.
La figure colorée obtenue est appelée spectre.
La lumière blanche est constituée de plusieurs lumières (ou radiations) colorées.
La lumière blanche est polychromatique.
Contrairement à la lumière blanche, la lumière du laser n'est pas décomposée en un spectre.
La lumière du laser est constituée d'une seule lumière (ou radiation) colorée. La
lumière du laser est monochromatique.
III/Notion de longueur d'onde
A chaque couleur correspond une grandeur physique appelée longueur d'onde et notée l.
Spectre de la lumière blanche
Le spectre de la lumière blanche contient toutes les radiations auquel l'oeil humain
est sensible, c'est à dire toutes les radiations dont la longueur d'onde est comprise
entre 400 et 800nm (1nm=10-9m).
IV/Milieu dispersif
Les différentes radiations qui composent la lumière blanche ne sont pas déviées de la même façon par le bloc de verre (le bleu est plus dévié que le rouge).
L 'indice de réfraction du bloc de verre dépend donc de la longueur d'onde de la radiation lumineuse qui le traverse.
On dit que le milieu (ici le bloc de verre) est dispersif.
On appelle milieu dispersif un milieu transparent dont l'indice de réfraction dépend
de la longueur d'onde.
