Dispersion de la lumière

I Phénomène de réfraction

1 Mise en évidence

Réfraction : changement de direction que subit un rayon de lumière lorsqu'il traverse la surface de séparation entre 2 milieux transparents.

2 Indice de réfraction d'un milieu

Indice de réfraction : « n ».
L'indice de réfraction dans un milieu homogène et transparent c'est le rapport des vitesses de la lumière dans le vide et dans le milieu considéré ( n= c/v )
→ n vide= 1,00 ; n eau = 1,33 ; n plexiglas = 1,50

3 Lois Snell – Descartes

1 loi : Le rayon réfracté est dans le plan d'incidence définit par le rayon incident et à normale au dioptre.

2 loi : Le rayon incident et le rayon réfracté sont situés de part et d'autre de la normale au dioptre.

3 loi : Les angles d'incidence (i) et de réfraction (r) sont liés par la relation :

n i . sin i = n r . sin r

II Dispersion de la lumière

1 Dispersion de la lumière

Un prisme ou un réseau permettent de décomposer la lumière blanche pour avoir un spectre.
Spectre continu pour les lampes à incandescence.
Spectre du rouge au violet composé de toutes le lumière vue par l’œil humain.

Une lumière émise par un laser est composée d'une seule raie, elle est monochromatique est c'est une raditaion.

La dispersion de la lumière est la séparation des différentes radiations de cette lumière.

2 Longueur d'onde

Chaque radiation est caractérisée par sa longueur donde ( notée λ) et s'exprime en mètre.
Monochromatique : 1 radiations
Polychromatique : plusieurs radiations

On voit que entre 400 et 500 nanomètre.

3 Milieu dispersif

Chaque radiation, un angle de réfraction différent.

L'indice de réfraction d'un mileu dispersif dépend de la longueur d'onde de la radiation.
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D'après la 3 loi de Descartes : n eau x sin î = n air x