Si on veut voir quelque chose, on a besoin de lumière ! Même les animaux nocturnes, qui ont une vue bien plus persante que nous dans la pénombre, ont besoin d'un minimum de lumière. Il faut donc un objet qui "produise" de la lumière comme le Soleil qui éclaire nos jours, les lampes ou la Lune qui éclairent nos nuits. Ces objets sont appelés "sources de lumière".
Les sources primaires de lumière
Certaines sources convertissent une forme d'énergie en lumière : le Soleil convertit de l'énergie nucléaire, les lampes convertissent de l'énergie électrique... Contrairement à nous qui nous déplaçons dans une seule direction, cette lumière est émise et se propage dans toutes les directions. C'est un phénomène "ondulatoire", nous utiliserons donc un langage adapté (la lumière n'est pas "produite", elle est émise, elle n'"avance" pas, elle se propage...).
Parmi ces sources primaires, on distingue les sources chaudes (qui produisent aussi de la chaleur) et les sources froides.
Sources chaudes | Sources froides |
- le Soleil - le feu - les lampes à incandescence |
- les tubes fluorescents ("néons") - les diodes - les objets phosphorescents |
Les sources secondaires de lumière
Une source secondaire de lumière n'émet pas sa propre lumière : elle a besoin d'être éclairée pour diffuser de la lumière. Ici aussi, le terme de diffusion est propre aux ondes : la lumière n'est pas "renvoyée" dans une direction mais diffusée dans toutes les directions.
Pour diffuser un maximum de lumière, un objet doit être clair. Un objet sombre diffuse peu de lumière, il l'absorbe et la transforme en chaleur.
Quelques exemples
- La Lune diffuse la lumière qu'elle reçoit du Soleil, on en voit d'ailleurs que la partie éclairée. Bien sûr la quantité de lumière diffusée par la Lune n'a rien de comparable à celle qu'on reçoit du Soleil. Mais les nuits de pleine Lune, même loin des lampadaires de la ville on distingue son environnement.
- L'écran de cinéma diffuse la lumière du projecteur : d'où qu'on soit dans la salle, on voit l'image et si on se tourne vers son voisin alors qu'une image claire est diffusée sur l'écran, on le voit.
- Des murs blancs sont préférés dans les salles de travail afin de profiter de la lumière qu'ils diffusent alors que dans une salle de spectacle, on utilisera plutôt des murs ou des rideaux noirs afin de ne pas capter la lumière et éviter de perturber la concentration du spectateur.
Illustration source primaire / source secondaire (www.pccl.fr)
Remarque
Un mirroir n'est pas une source de lumière secondaire : il réfléchit la lumière dans une seule direction, il ne la diffuse pas dans toutes les directions (programmes du lycée).