Qu'est-ce que « Longueur d’onde, carte d’identité d’un rayonnement » ? — Physique

Définition 2.3 Physique du lycée · Chapitre 2 — Spectres de la lumière et le message de la lumière

Chaque rayonnement monochromatique est caractérisé par un nombre, sa longueur d’onde $\lambda$ , mesurée en nanomètres ( $1\,\mathrm{nm} = 10^{-9}\,\mathrm{m}$ ). La longueur d’onde est la carte d’identité du rayonnement : donner $\lambda$ , c’est tout dire de la couleur pure. L’œil répond aux longueurs d’onde entre environ $400\,\mathrm{nm}$ (violet) et $800\,\mathrm{nm}$ (rouge) — le spectre visible. Au-delà des deux extrémités le rayonnement continue, invisible pour nous : ultraviolet en dessous de $400\,\mathrm{nm}$ , infrarouge au-dessus de $800\,\mathrm{nm}$ . Ce que la longueur d’onde mesure réellement — la longueur d’une ondulation d’une onde lumineuse — est expliqué au Chapitre 8 ; dans ce chapitre, c’est le nombre lui-même qui compte.

Exemples

Exemple 2.4 (Lire les longueurs d’onde)

Un pointeur laser vert émet à $532\,\mathrm{nm}$ : dans le visible, dans le vert. Une lampe germicide au mercure émet à $254\,\mathrm{nm}$ : ultraviolet, invisible (et dangereuse pour l’œil précisément parce qu’invisible). La diode d’une télécommande de télévision émet à $940\,\mathrm{nm}$ : infrarouge — pointez-la vers l’appareil photo d’un téléphone, dont le capteur voit un peu au-delà de $800\,\mathrm{nm}$ , et les flashs invisibles apparaissent à l’écran.

Exemple 2.17 (Une fiole de vapeur de sodium)

De la lumière blanche traverse une fiole contenant de la vapeur de sodium froide. Le spectre transmis est un arc-en-ciel complet avec une raie sombre à $589\,\mathrm{nm}$ — précisément là où une lampe au sodium brille le plus fort. En regardant la fiole de côté dans une pièce sombre, on voit la lumière volée réémise : un faible éclat jaune-orange à cette même longueur d’onde.

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Exemples

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