Mercredi 14 mai 2008
Pourquoi peut-on voir un arc-en-ciel après la pluie ?
Lorsque le soleil éclaire une fine bruine (près de chutes d'eau par exemple) ou l'atmosphère chargée de fines gouttelettes, vous pouvez observer un arc-en-ciel. Les gouttelettes jouent le rôle de mini-prismes: la lumière blanche est "décomposée": elle entre dans la gouttelette ronde, est réfléchie, puis ressort.
Bien sûr, toutes les gouttelettes renvoient toutes les couleurs composant la lumière blanche, mais notre position est déterminante pour la perception de l'arc-en-ciel. Imaginez que vous regardiez une des ces gouttelettes de près: selon votre position, seule une couleur attendra votre œil. Les autres couleurs passeront "au-dessus" ou "en-dessous".
arc-en-cielRegardez l'arc-en-ciel: des gouttelettes hautes dans le ciel, seul le rouge parviendra à votre œil. Des gouttelettes basses, seul le violet sera perçu.
Pourquoi la nuit, tous les chats sont gris ?
Au fond de notre œil se trouve la rétine, tapissée de cellules de deux types: les cônes et le bâtonnets. Les cônes sont les cellules sensibles aux couleurs, tandis que les bâtonnets ne sont sensibles qu'à la luminosité.
Mais les cônes ne sont pas aussi sensibles que les batônnets. Aussi, quand l'éclairage est faible, ils ne "réagissent" quasiment plus, tandis que les bâtonnets sont, eux, toujours excités, même par une lumière même faible. Donc quand la nuit tombe, notre vision s'adapte, mais nous avons de plus en plus de mal à distinguer les couleurs - nos cônes ne recevant pas assez de lumière. Les bâtonnets nous permettent malgré tout de distinguer les objets selon leur degré de luminosité, nous restituant une image en niveaux de gris.
Un chat roux, un chat brun nous paraîtront donc gris sous la faible lumière lunaire.
Pourquoi ces belles couleurs à l'horizon quand le soleil se couche ?
Au lever ou au coucher, la lumière venant du soleil rase la Terre (de notre point de vue). Elle traverse de fait une couche atmosphérique bien plus importante que lorsque l'astre est au zénith, par exemple. L'effet de diffusion (voir les deux questions précédentes) est donc accru, et le soleil nous apparaît jaune d'or à jaune-orangé.
La vapeur d'eau et la pollution jouent aussi un grand rôle dans la diffusion de la lumière. Ce qui explique que l'astre solaire est généralement plus rouge au coucher qu'au lever (l'air est plus pollué le soir), ou en ville qu'à la campagne.
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