Chapitre 13
Dispersion et réfraction de la lumière

I. Dispersion, lumières et radiations 1. Expérience de Newton : dispersion de la lumière blanche
Un faisceau de lumière blanche est décomposé par un prisme ; le faisceau émergent est étalé et présente toutes les couleurs de l'arc-en-ciel (du rouge au violet).
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Ce phénomène s'appelle la dispersion de la lumière.
La figure colorée obtenue est le spectre de la lumière blanche.

La lumière blanche est composée de toutes les lumières colorées visibles (Couleurs de l’arc en ciel . En les déviant différemment, le prisme les sépare.

2. Lumière monochromatique et polychromatique Un faisceau de lumière émise par un laser n'est pas décomposé par un prisme, il est simplement dévié.

• Une lumière qui ne peut pas être décomposée par un prisme est appelée lumière monochromatique. Elle correspond à une radiation.

• Une lumière qui peut être décomposée par un prisme est appelée lumière polychromatique. C'est un ensemble de plusieurs radiations.

Exemple : La lumière blanche et la lumière émise par une DEL verte (ou par une lampe spectrale) sont polychromatique.

Remarque : Les lumières colorées peuvent être monochromatiques ou polychromatiques.

3. Longueur d’onde
On associe à chaque radiation une grandeur appelée longueur d'onde dans le vide.
On la note λ, et elle s'exprime en mètre
L'œil n'est sensible qu'aux radiations dont la longueur d'onde est comprise entre 400 nm et 800 nm (1 nm = 10-9 m).
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Exemple :
La lumière émise par le laser du lycée a une longueur d’onde λ = 632,8nm .
La lumière blanche est l’ensemble de toutes les radiations de longueur d’onde comprise entre 400 et 800 nm.

II. Réfraction de la lumière 1. Définition
On appelle réfraction le changement de direction que subit un rayon lumineux après avoir traversé la surface de séparation de deux milieux transparents. (Voir chapitre 6 )