Les longueurs d'ondes

Disponible uniquement sur Etudier
  • Pages : 11 (2664 mots )
  • Téléchargement(s) : 0
  • Publié le : 24 février 2010
Lire le document complet
Aperçu du document
Les longueurs d'ondes dans la croissance des plantes

I°) Introduction : NOTION DE SPECTRE ELECTROMAGNETIQUE ET LONGUEURS D’ONDES

A travers nos yeux, le monde semble éclairé par de la lumière blanche. Cette lumière est en fait elle-même constituée de toutes les couleurs de l’arc-en-ciel. Pourtant cela n’est qu’une toute petite partie de ce que l’on appelle spectre de la lumière.

Lalumière est constituée de photons, sorte de petites particules sans masse ni charge électrique, évoluant dans le vide à près de 300 000 km/s. La lumière est donc composée de particules. On peut aussi décrire la lumière comme une onde. C’est ce que l’on appelle la dualité onde-corpuscule de la lumière : elle est à la fois onde et particule. Selon le phénomène observé, on utilise sa nature ondulatoire ousa nature corpusculaire pour expliquer l’effet produit.

Un arc-en-ciel décompose la lumière blanche qui est constituée d’une multitude de couleurs fondamentales

A chaque photon correspond une quantité d’énergie, qui correspond elle-même à une longueur d’onde. La longueur d’onde est la distance mesurée entre deux maximums de la lumière. En général, les astronomes préfèrent parler de longueurd’onde que d’énergie.

L 'oeil humain ne voit qu'une toute petite partie du spectre électromagnétique. Il s'étend en fait des rayons γ aux ondes radio.

La lumière couvre une très large gamme de longueurs d’onde appelée spectre électromagnétique. Les scientifiques distinguent généralement 6 gammes de longueurs d’onde :

1. Les rayons γ sont les plus violents. Ils traversent facilement degrandes épaisseurs de matière et sont donc dangereux pour les cellules humaines, dans lesquelles ils produisent des mutations. De la matière très chaude ou radioactive produit des rayons gamma. Leurs longueurs d’onde s'étendent d’un cent milliardième (10-14 m) à un milliardième (10-12 m) de millimètre.
2. Les rayons-X sont eux aussi violents. Utilisés en médecine pour voir à travers le corpshumain, ils sont un peu moins nocifs que les rayons gamma, mais restent dangereux à faible dose. Les rayons-X ont des longueurs d’onde comprises entre un milliardième (10-12 m) et un cent millième (10-8 m) de millimètre.
3. Les ultraviolets restent assez puissants. Ils sont nocifs pour la peau et on doit donc s’en protéger à l’aide de crèmes solaires. La couche d’ozone est déjà un premier rempartefficace contre ce type de lumière. Les néons des boîtes de nuit ou des détecteurs de faux billets émettent des ultraviolets assez doux. Leurs longueurs d’onde s’échelonnent d’un cent millième (10-8 m) à quatre dixièmes de millième (4x10-7 m) de millimètre.
4. Le domaine visible correspond à la partie du spectre visible par notre œil. C’est justement dans ce domaine que le Soleil est le pluslumineux. Il s’étend de quatre dixièmes de millième (4x10-7 m) - lumière bleue - à huit dixièmes de millième (8x10-7 m) de millimètre - lumière rouge. Un arc-en-ciel décompose la lumière blanche, à la manière d’un prisme, et met en évidence les différentes longueurs d’onde qui la composent. Notre œil est centré autour du maximum d’intensité solaire. En effet, le Soleil rayonne dans toutes leslongueurs d’onde du spectre, mais son maximum est dans le vert. Plus qu’une coïncidence, il s’agit plutôt d’une adaptation de l’œil humain à son environnement.
5. L’infrarouge est émis par des corps modérément chauds. Un radiateur ou notre corps en produisent. Il est intéressant de remarquer qu’en chauffant une barre métallique, elle émet d’abord en infrarouge, puis en s’échauffant, elle devientrouge, puis vire au blanc. A ce moment, elle est tellement chaude qu’elle émet une lumière blanche (constituée de toutes les longueurs d’onde du spectre visible) à la manière du Soleil, dont la température est elle aussi très chaude (environ 5600°C). La gamme des infrarouges couvre les longueurs d’onde allant de huit dixièmes de millième de millimètre (8x10-7 m) à un millimètre (10-3 m).
6....
tracking img