question à propos des photons et de la vision des couleurs

[adrienlucca]

Bonjour,
je suis nouveau ici,
j'ai une question qui me tourmente depuis longtemps :

(dites moi si je fais des erreurs de raisonnement)

Comment l'oeil, dont les cônes sont sensibles à la lumière rouge,
verte, et bleue, peuvent-ils "traiter" si j'ose dire, l'arrivée d'un groupe de photons dont l'énergie correspond au jaune ?
On oublie tout de suite la possibilité fantaisiste d'une décomposition d'un photon en autres, rouges et verts.
Alors comment la rétine fonctionne-t-elle ?

La grande sensibilité à la couleur jaune correspond-t-elle à une "compensation" de la part du cortex ? ou bien le fait que le jaune apparaisse si clair trahit-il en fait une faible sensibilité à cette couleur ? la rétine capte-t-elle mieux (absorberait, "filtrerait") le jaune que le rouge par ex, ou bien les photons qui correspondent au jaune la traversent-t-ils en partie sans être "détectés" ?

idem pour le cyan, le magenta.

Avez vous une réponse ?

Une seconde question :
un photon peut-il être détecté et cependant continuer sa route ?
ou bien est-ce qu'il est forcément absorbé et que c'est cette énergie absorbé qui alimente la réaction chimique qui produit l'influx nerveux ?
Il me semble qu'un photon ne peut pas perdre une partie de son énergie, si ?
Et si cela est vrai, alors que devient l'énergie qui n'est pas transformée en influx nerveux, de la chaleur ? ou bien l'énergie est-elle totalement transformée dès que le photon est "aspiré" ? Mais dans ce cas, comment explique-t-on le fait qu'un certain type de cône absorbe tel photon et pas tel autre ?

3e :
Peut-on concevoir un filtre parfait qui laisserait passer seulement un type de photons ? dans le cas pas exemple d'un filtre, disons, en rubis, un groupe de photons exclusivement correspondant à du jaune (disons une bande de lumière diffractée venant du soleil) produira-t-elle une lumière rouge à travers la roche? ou bien n'est-ce possible qu'avec des mélanges "impurs" (spectres) de photons (comme la lumière solaire par ex.) contenant des photons dont l'énergie correspond au rouge ?

4e et dernière :
la comparaison entre la rétine et des filtres colorés est-elle pertinente ?

Merci à tous

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[adrienlucca]

J'ai eu une autre idée : peut être le fait que dans les conditions habituelles de perception le jaune apparaisse si clair est-il du à sa composition, qui est le [U]produit[U] de photons dont l'énergie correspond au jaune, au rouge et au vert sur le même récepteur (cônes R et V).
J'avoue n'avoir jamais fait l'expérience d'une lumière jaune composée exclusivement de tels photons, peut être ne paraît-elle pas si lumineuse que ça alors...

Salut !

[Pio2001]

Comment l'oeil, dont les cônes sont sensibles à la lumière rouge,
verte, et bleue, peuvent-ils "traiter" si j'ose dire, l'arrivée d'un groupe de photons dont l'énergie correspond au jaune ?

Les cônes rouges et verts sont tous les deux sensibles au jaune. Les bleus non.

La grande sensibilité à la couleur jaune correspond-t-elle à une "compensation" de la part du cortex ? ou bien le fait que le jaune apparaisse si clair trahit-il en fait une faible sensibilité à cette couleur ? la rétine capte-t-elle mieux (absorberait, "filtrerait") le jaune que le rouge par ex, ou bien les photons qui correspondent au jaune la traversent-t-ils en partie sans être "détectés" ?

Troisième réponse : la rétine capte mieux le jaune. Voici, extrait du site http://handprint.com/HP/WCL/color1.html , la sensibilité de la rétine pour les cônes bleus, verts, et rouges, aux différentes couleurs de l'arc-en-ciel :

un photon peut-il être détecté et cependant continuer sa route ?

Pas dans l'oeil. Mais sinon, on peut imaginer un détecteur de photon qui réémet des photons dans la même direction que ceux détectés.

Il n'y aurait pas de différence avec la détection d'un photon sans absorption, car les photons n'ont pas d'individualité. Lorsqu'un photon ressort d'une vitre après l'avoir traversée, on peut tout aussi bien dire que c'est le même que celui qui arrivait de l'autre côté, ou bien qu'il a été absorbé et qu'un autre a été réémis par un atome donné.
Les photons ne sont pas comme des petits morceaux de matière qui se déplacent. Ce sont des "quantités élémentaires de champ électromagnétique" en quelque sorte.

que devient l'énergie qui n'est pas transformée en influx nerveux, de la chaleur ?

Oui, d'où l'expression "se brûler la rétine" en regardant le soleil, au sens littéral du terme !

Peut-on concevoir un filtre parfait qui laisserait passer seulement un type de photons ? dans le cas pas exemple d'un filtre, disons, en rubis, un groupe de photons exclusivement correspondant à du jaune (disons une bande de lumière diffractée venant du soleil) produira-t-elle une lumière rouge à travers la roche?

Si le rubis est fluorescent, le photon jaune pourra déclencher le phénomène et provoquer l'émission d'un photon rouge (principe du laser à rubis, dont le rubis est dopé, je crois, pour créer sa fluorescence).

Si le rubis n'est pas fluorescent, alors seule une lumière jaune très affaiblie passera de l'autre côté.

la comparaison entre la rétine et des filtres colorés est-elle pertinente ?

On peut la comparer, en vision de jour, à un détecteur de photons avec trois filtres correspondant à trois types de récepteurs de lumière.
En vision nocturne, il y a les bâtonnets. C'est autre chose.

[adrienlucca]

Merci pour ces réponses très claires, à bientôt pour d'autres mystères, peu mystérieux ?

[A voir en vidéo sur Futura]