L'arc-en-ciel

Aimez-vous admirer un arc-en-ciel formidable aux couleurs multiples après un orage ? Ce phénomène, peu propice, peut être recréé par une simple expérimentation. On nomme cette manifestation la réfraction. Sans elle, on pourrait dire adieu à la fibre optique d'Internet haute vitesse.

Les arcs-en-ciel sont créés lorsque la lumière du Soleil traverse les gouttes d'eau. C'est pourquoi ce phénomène apparaît après les orages, au moment où les nuages s'écartent afin de laisser place au Soleil et qu'une faible pluie persiste pendant un instant. Une partie de la lumière blanche qui entre dans les gouttelettes les traverse directement alors qu'une autre partie est réfléchie à l'intérieur comme s'il s'agissait d'un miroir. L'arc-en-ciel est justement causé par cette réflexion lumineuse. Sans la présence de l'horizon d'où semble finir l'arc, on pourrait voir un arc-en-ciel parfaitement circulaire. Il ne peut donc malheureusement pas avoir un lutin et un pot d'or à son pied !

S'il n'y avait que la réflexion de la lumière, on ne verrait pas de magnifiques anneaux colorés mais uniquement un simple anneau blanchâtre. L'apparition des couleurs s'explique par un phénomène tout autre : la réfraction. Lorsque la lumière passe de l'air à la gouttelette, il se produit un changement de direction du faisceau lumineux. Voilà pourquoi la paille plongée dans une boisson gazeuse semble séparée en 2 parties : tu vois l'image formée par la lumière qui a changé de direction en sortant de l'eau. Pour chaque sorte de couleur, la déviation est différente : plus grande pour le bleu et moins grande pour le rouge. Chaque couleur qui entre dans la couleur ressort alors dans une direction légèrement différente. Isaac Newton avait découvert que la lumière blanche traversant le prisme se dispersait en plusieurs couleurs (on parle plus d'un dégradé que de couleurs également réparties et distinctes). Il en a donc déduit que la lumière blanche était composée de toutes les couleurs de l'arc-en-ciel : du rouge au violet. Vous savez maintenant l'explication des magnifiques anneaux colorés qui ne sont plus aussi mystérieux qu'avant à vos yeux.

Le prisme

Nous avons reproduit le phénomène de l'arc-en-ciel grâce à un prisme et à la lumière produite par une lampe. Le prisme sert d'imitation aux goutettelettes d'eau et la lampe représente la lumière du Soleil. C'est de cette façon qu'on n'a pu reproduire plusieurs arcs-en-ciel en petits formats.