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Pages: 8 (1949 mots) Publié le: 1 février 2011
Problématique : « Comment l’homme a-t-il améliorer sa propre vision du monde ? »

Partie 1 : Les limites de la vision humaines

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La lumière Notre œil … … et ses limites La vision du minuscule ( Les différents microscopes ) La vision du macroscopique ( Les déficiences visuelles et leur traitement) La vision de l’astronomique ( Les lunettes astronomiques et les télescopes )

Parties 2 :Les améliorations de la vision humaine

Les limites de la vision humaines

La lumière

La lumière a toujours intrigué les hommes. Elle est en effet un phénomène d’apparence si évidente mais pourtant si complexe. Sa nature est en effet difficile à concevoir. Composée de photons, elle est donc quantifiable (C’est la nature corpusculaire de la lumière). Néanmoins, à notre échelle, elle estsoumise aux mêmes lois que les ondes (C’est la nature ondulatoire de la lumière). La lumière, comme le son, les vagues et bien d’autres phénomènes est une onde. Ces ondes se propagent non pas en transportant de la matière mais de l’énergie. Une des caractéristiques de la lumière est sa célérité, vitesse à laquelle elle se propage dans le vide. Cette vitesse est une constante fondamentale dont lavaleur est fixée à 299 792 458 m/s-1. C’est pourquoi, il y a un décalage temporel entre l’émission et la réception de la lumière. Si le soleil s’éteignait, nous mettrions huit minutes à nous en apercevoir Cependant, La vitesse de la lumière peut varier selon les milieux. C’est pourquoi, entre deux milieux, la vitesse de la lumière, et en conséquence, sa trajectoire, sont déviées. On représente cephénomène appelé réfraction à l’aide de droites représentant la trajectoire de rayons lumineux. Cette déviation se mesure grâce à l’indice de réfraction calculée à partir de lumière et v la vitesse de la lumière dans ce milieu. où c, est, la célérité de la

Source : http://www.clg-camus-bois-colombes.ac-versailles.fr/Vie%20des%20classes%202005/Lumi%E8r e /r%E9fraction/ex%20refraction.gif

Une ondelumineuse se caractérise par sa longueur d’onde. La longueur d’onde est une grandeur physique qui caractérise le trajet parcouru par l’onde pendant une période. La lumière visible est en effet une onde électromagnétique dont la longueur d’onde est comprise entre 380 nm et 780 nm. En deçà, on trouve le domaine de l’ultraviolet et au-delà, c’est le domaine de l’infrarouge.

Source :http://piaf.culture.fr/sections/formation/module_08/images/s3/spectre/preview

Notre œil est insensible à ces domaines de longueur d’onde contrairement à nos appareils modernes. A chaque longueur d’onde du domaine de la lumière visible correspond une couleur. On distingue ainsi les couleurs chaudes associées aux hautes longueurs d’ondes et les couleurs plus froides. Maintenant que nous avons vu la nature descouleurs, attardons nous sur leurs origines.

Les atomes qui composent notre matière possèdent des électrons gravitant autour de leur noyau dans des zones appelées orbitales, disposées concentriquement de l'intérieur vers l'extérieur selon le modèle actuel. Ces différentes orbitales, et donc les électrons qui les composent, possèdent une énergie correspondant à des niveaux d'énergie. Un atomequi a été ionisé, c'est à dire dont un ou plusieurs électrons sont passés d'une couche à une autre, est dit excité. Plus un électron est éloigné de sa couche initiale, plus son énergie potentielle est élevée. Ce gain d'énergie est par exemple dû à l'absorption d'un photon.

Un photon n’est absorbé que si l’énergie qu’il transporte est égale à celle nécessaire à un électron pour changer d’orbite.L’énergie d’un photon est proportionnelle à sa longueur d’onde.

En effet, . Avec E l’énergie d’un photon en SI, h la constante de Planck (approximativement 6,62×10-34 J⋅s ≈ 4,13567 feV/Hz) et c la vitesse de la lumière (exactement 299 792 458 m/s), et λ la longueur d’onde.

On peut donc réaliser un spectre électromagnétique qui décompose le rayonnement électromagnétique ( dont la lumière...
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