Bonjour,
je suis professeur de couleur dans une école d'art et je voudrais parler de la diffusion de la lumière
à mes étudiants. Cependant, il y a quelques détails que je ne comprends pas bien, voici mes questions :
- j'ai nommé "diffusion géométrique" le cas le plus classique d'un diffuseur parfait qui va diffuser la
lumière incidente dans toutes les directions. Si on se représente la lumière en prenant l'image d'un
pinceau lumineux se propageant en ligne droite, ce pinceau va prendre une forme hémisphérique lorsqu'il
sera diffusé par un diffuseur de forme plate (un mur peint en blanc, ou une feuille de papier blanc sont
des approximations d'un tel diffuseur).
Cette diffusion de lumière ne change pas la "couleur" de la lumière : toutes les longueurs d'onde sont
dispersées dans toutes les directions possibles. Si le pinceau est un pinceau de lumière blanche, le diffuseur
prend une apparence également blanche. En termes colorimétriques, la chromaticité de l'illuminant et celle
du diffuseur parfait sont identiques.
- pour la diffusion Rayleigh, j'ai pris l'exemple de l'atmosphère terrestre : la lumière issue du soleil
se diffuse dans l'atmosphère. Les courtes longueurs d'onde se diffusent davantage que les longues,
d'où l'apparence bleue du ciel (diffusion Rayleigh) et la couleur jaune, orange, rouge du soleil (la lumière
transmise - non diffusée - au travers de l'atmosphère...)
La diffusion Rayleigh, en "triant" la lumière, crée des phénomènes colorés.
>> question : je n'ai pas bien compris quel est le lien entre la taille des molécules et autres particules présentes
dans l'atmosphère et la diffusion Rayleigh. Cette relation peut-elle être expliquée en des termes simples ?
(type relation entre la taille des particules et la longueur d'onde de la lumière ?)
>une formule serait la bienvenue aussi!
- en ce qui concerne la diffusion de Mie, je n'ai pas bien compris quelle était la différence entre celle-ci et
la diffusion Rayleigh. J'ai lu sur un site de Météo (je ne me souviens plus lequel...) que la couleur des nuages
était une conséquence de la diffusion de Mie, est-ce exact - et si oui, pourquoi ?
>> en quoi la diffusion de Mie est elle différence de la diffusion "classique", et en quoi est-elle différente de la
diffusion Rayleigh ? Peut-on la concevoir comme un cas intermédiaire, ou bien sont-elles toutes les trois totalement
différentes (cad mettent-elles en jeu des mécanismes différents ?)
>> auriez-vous des idées, images, de phénomènes observables mettant en jeu la diffusion de Mie ?
Merci!
Adrien
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