Introduction

La lumière est une radiación électromagnétique qui peut être décrite selon deux modèles : ondulatoire et particulaire. Elle couvre différents domaines spectraux, chacun correspondant à une gamme de longueurs d'onde ou de fréquences.

Les ondes électromagnétiques : concepts de base

Une onde électromagnétique est constituée d’un champ électrique et d’un champ magnétique oscillants perpendiculaires. La vitesse de propagation dans le vide est la même pour tous : \[ c pprox 3 \times 10^8 \text{ m/s} \]

Les domaines spectraux de la lumière

La lumière visible n’est qu’un petit segment du spectre électromagnétique. Voici les principaux domaines spectraux :

• Rayons gamma : très haute fréquence et courte longueur d’onde (\(< 10^{-11} \, \text{m}\))
• X : rayonnements X, utilisés en médecine (\(10^{-11} \text{ à } 10^{-9} \text{ m}\))
• Ultraviolet : autour de \(10^{-8}\) m
• Visible : entre \(4\,10^{-7}\) m et \(7\,10^{-7}\) m (nuances de violet à rouge)
• Infrarouge : que perçoit la chaleur (\(10^{-6}\) à \(10^{-4}\) m)
• Micro-ondes : communications, radar (\(10^{-3}\) m à quelques cm)
• Ondes radio : longues ondes pour la radio (\> 1 m)

Chacun de ces domaines est caractérisé par sa fréquence \(f\) et sa longueur d’onde \(\lambda\), reliées par la formule : \[ c = \lambda \times f \]