Modèle de rayons lumineux

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Modèle de rayons lumineux

Message par Witaales le Jeu 27 Juil - 15:43

Cette page décrit les propriétés des rayons lumineux.

Les ondes électromagnétiques qui sortent d'une source forment des lignes droites appelées rayons.

Ces rayons lumineux sont semblables aux faisceaux lumineux produits par les lasers. Dans le vide, la lumière circule en ligne droite continue à la vitesse de 300 000 kilomètres par seconde. Cependant, elle circule à des vitesses plus lentes dans des matières telles que l'air, l'eau et la glace. Lorsqu'un rayon lumineux, ou rayon incident, franchit la limite d'une matière pour pénétrer dans une autre matière, une partie de l'énergie lumineuse du rayon se réfléchit. C'est ainsi que votre image se reflète dans une vitre. La lumière ainsi réfléchie est appelée rayon réfléchi.

L'énergie lumineuse non réfléchie du rayon incident pénètre dans le verre. Le rayon entrant formant un angle par rapport à sa trajectoire d'origine est appelé rayon réfracté. L'amplitude de la flexion du rayon incident dépend de l'angle auquel il entre en contact avec la surface du verre et des vitesses auxquelles circule la lumière dans les deux matières.

La flexion des rayons lumineux à la limite des deux matières explique pourquoi ces rayons peuvent circuler dans une fibre optique même si elle est incurvée.

La densité optique du verre détermine l'amplitude de la flexion des rayons lumineux dans le verre. La densité optique mesure le ralentissement d'un rayon lumineux lorsqu'il pénètre dans une matière. Plus la densité optique d'une matière est élevée, plus elle ralentit la vitesse initiale de la lumière dans le vide. L'indice de réfraction est égal à la vitesse de la lumière dans le vide divisée par la vitesse de la lumière dans le média. Par conséquent, la mesure de la densité optique d'une matière correspond à l'indice de réfraction de cette matière. Une matière à indice de réfraction élevé est plus dense et ralentit plus la lumière qu'une matière à faible indice de réfraction.

Il est possible d'augmenter l'indice de réfraction ou la densité optique du verre en ajoutant des substances chimiques. Plus le verre est pur, plus l'indice de réfraction est faible. Les leçons suivantes décrivent en détail la réflexion et la réfraction, ainsi que leur relation avec la conception et la fonction de la fibre optique.

L'activité de média interactive illustre la façon dont circule la lumière.

La page suivante décrit la réflexion.
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