Propagation rectiligne de la lumiere

[CalvinandHobbes]

Bonjour,

je me repose une question que je m'etais posee il y a longtemps mais a laquelle je n'ai jamais trouve de reponse satisfaisante.
Pourquoi, dans un milieu autre que le vide (donc disons dans l'eau par exemple), la lumiere se propage en ligne droite ?
Par la, je veux dire, qu'est-ce qui, au niveau atomique, impose a la lumiere d'etre absorbee par une molecule d'eau et reemise dans la meme direction et meme sens ? Pourquoi pas sur la droite ou la gauche alternativement ou meme en arriere ? Bien sur il y a des reflections, mais la majorite de la propagation se fait vers l'avant

Si je devais donner une reponse immediate, j'en appelerai au principe de moindre action et aux fronts d'ondes constructifs selon le principe de Huygens, mais de facon assez qualitative.

Par hasard quelqu'un aurait-il d'autres elements de reponse ?

merci
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[LPFR]

Bonjour.
Dans une substance, la lumière n'est pas absorbée puis réémisse. C'est une connerie souvent répandue par ...
Ceci arrive dans la fluorescence. Mais la lumière réémisse n'est pas "la même" qui a été absorbée et surtout elle est réémise dans n'importe quelle direction.

Dans une substance, la lumière continue tout droit et à la même vitesse que dans le vide.
Mais le champ électrique de l'onde agite les électrons (libres ou non) qui, du coup, émettent une onde de même fréquence dans toutes les directions (sauf dans celle de leur oscillation). La somme des ondes se renforce vers l'arrière où nous voyons "l'onde réfléchie" et vers l'avant, elle s'additionne à l'onde incidente mais déphasée, de sorte que ce que l'on voit nous donne l'impression que c'est l'onde incidente mais qui a ralenti et diminue d'amplitude.

Le modèle "photon" n'est pas adapté pour expliquer l'interaction des ondes radio et lumière avec la matière
Au revoir.

[CalvinandHobbes]

merci pour votre reponse

j'etais vraiment persuade du phenomene d'absorption reemission.
Ceci dit, cela prend maintenant d'avantage de sens. Lorsque la longueur d'onde correspond a un etat excite des molecules /atomes du milieu, cette longueur d'onde est absorbee et c' est ainsi qu'apparaissent les couleurs.
Je rajoute quand meme une petite precision : dans certains milieux comme les scintillateurs employes pour la detection de photons, la lumiere incidente (en general non visible) est absorbee et reemise selon une longueur differente, ca, j'en suis a peu pres sur.

Encore merci pour cet eclaircissement !

[invite07941352]

Bonjour,
Oui, mais le but d'un scintillateur , c'est de transformer un photon énergétique en un photon visible par un photomultiplicateur .

[A voir en vidéo sur Futura]

[CalvinandHobbes]

je suis d'accord.

J'ai dit quelque chose de contradictoire avec ca ?

[LPFR]

merci pour votre reponse

j'etais vraiment persuade du phenomene d'absorption reemission.
Ceci dit, cela prend maintenant d'avantage de sens. Lorsque la longueur d'onde correspond a un etat excite des molecules /atomes du milieu, cette longueur d'onde est absorbee et c' est ainsi qu'apparaissent les couleurs.

Re.
Quand des processus quantiques sont en jeu, ce qui arrive quand l'énergie du photon associé est suffisante pour exciter oui ioniser des atomes, alors le modèle ondulatoire n'est plus adapté pour expliquer les phénomènes. Il faut passer au modèle "photon".

Je rajoute quand meme une petite precision : dans certains milieux comme les scintillateurs employes pour la detection de photons, la lumiere incidente (en general non visible) est absorbee et reemise selon une longueur differente, ca, j'en suis a peu pres sur.

Encore merci pour cet eclaircissement !

C'est ce que j'ai mentionné sur la fluorescence.
Et c'st bien pour cela que j'ai dit "radio et lumière". Même si le modèle ondulatoire est encore très utile pour expliquer la réflexion totale des rayons X en incidence rasante sur des métaux.
Et franchement, je n'appellerais pas de rayons gamma (ni même X) "de la lumière".
A+

[CalvinandHobbes]

Re.
Et c'st bien pour cela que j'ai dit "radio et lumière". Même si le modèle ondulatoire est encore très utile pour expliquer la réflexion totale des rayons X en incidence rasante sur des métaux.
Et franchement, je n'appellerais pas de rayons gamma (ni même X) "de la lumière".
A+

exact, je n'avais pas fait attention pour la fluorescence

je crois qu'il n'est pas incorrect de qualifier de "lumiere" gammas et X tant qu'on ne precise pas "visible". Evidemment, habituellement le terme n'est pas tres employe pour ces frequences.

[noir_ecaille]

Toute petite remarque...

On parle de rayonnement visible -- i.e. lumière. La "lumière noire" ne concerne qu'une portion du rayonnement visible proche de l'ultraviolet, dont l'une des propriétés est d'induire pas mal de fluorescence de la part de certains primgents.

Pour tout ce qui sort du rayonnement visible, on ne parle pas de lumière mais juste de rayonnement

[Zefram Cochrane]

Salut,
Plutôt que considéré que les photons dans le cadre de la réfraction ne sont pas les les mêmes ;pourquoi ne pourrait on considéré que lorsque l'électron, lorsqu'il est excité par le photon, modifie la configuration du champ électromagnétique dans lequel se propage le photon?

[noir_ecaille]

Corrections...

Toute petite remarque...

On parle de rayonnement visible -- i.e. lumière. La "lumière noire" ne concerne qu'une portion du rayonnement visible proche de l'ultraviolet, dont l'une des propriétés est d'induire pas mal de fluorescence de la part de certains pigments.

Pour tout ce qui sort du rayonnement visible, on ne parle pas de lumière mais juste de rayonnement

[Nicophil]

Bonsoir,

l'électron, lorsqu'il est excité par le photon, modifie la configuration du champ électromagnétique dans lequel se propage le photon

L'électron est un agité mais pas un excité.
Et c'est son agitation qui excite le champ.

[Amanuensis]

j'etais vraiment persuade du phenomene d'absorption reemission.

C'est parce qu'on le présente souvent ainsi pour les photons. Il est important de distinguer la notion de photon (modèle quantique) et celle de lumière (modèle ondulatoire).