Émission et propagation de la lumière
La lumière voyage toujours en ligne droite dans le vide et les matériaux transparents comme l'air ou le verre. C'est ce qu'on appelle la propagation rectiligne de la lumière.
Quand un rayon lumineux passe d'un milieu à un autre (par exemple de l'air à l'eau), deux phénomènes se produisent. Une partie de la lumière se réfléchit comme dans un miroir, tandis que l'autre partie se réfracte en changeant de direction.
La vitesse de la lumière dans le vide est de 3,00 × 10⁸ m/s - c'est une constante fondamentale ! L'indice de réfraction d'un matériau (noté n) compare cette vitesse à celle de la lumière dans le matériau : n = c/v.
💡 Astuce : L'indice de réfraction est toujours supérieur à 1, sauf pour le vide où il vaut exactement 1.
La loi de Snell-Descartes régit ces phénomènes. Pour la réflexion, l'angle d'incidence égale l'angle de réflexion i=i′. Pour la réfraction : n₁ × sin i = n₂ × sin r.