Les Principes du Modèle Géométrique

Concept de base du Modèle Géométrique  :  Le rayon de lumière

Le rayon de lumière est un objet mathématique correspondant à une fine droite de lumière). Ce rayon de lumière, base constitutive du faisceau lumière, autrement dit la lumière est un ensemble de rayon lumineux.

La lumière est définie par sa vitesse ou célérité c

• Dans le vide, c = 299 792 458 m/s . Rien dans l'univers connu ne pourra aller plus vite que cette vitesse.
• Dans un milieu transparent et homogène autre que le vide, la célérité de  la lumière est plus faible. Par exemple, dans l'eau, celle-ci vaut 225 000 000 m/s.

De cette différence en découle la définition de l'indice de réfraction d'un milieu :

n = c / vmilieu

La trajectoire de la lumière entre un point A et B est telle qu'elle minimise la distance parcourue entre ces deux points : la ligne droite est la solution.

• Si plusieurs faisceaux lumineux sont constitués de rayons lumineux parallèles entre eux alors les faisceaux sont eux-mêmes parallèles.
• Si des rayons lumineux sont issus d'une même source et qui ne sont pas parallèles et sont issues d'une même source (système émetteur de lumière), alors les faisceaux qui en résultent sont dits "divergents".
• Si les rayons sont dirigés sur un même point, alors ils sont dits "convergents".

Les Lois de SNELL-DESCARTES

Loi n°1 : Les rayons incidents, réfléchis, réfractés et la normale sont dans un même plan

Loi n°2 : Dans le cas de la réflexion, les angles α et β sont égaux

Loi n°3 : Dans le cas de la réfraction :

Le modèle géométrique met certes en avant le principe d'indice de réfraction mais ne justifie pas sa raison.

Lorque l'on essaye d'isoler un rayon lumineux, on procède de la façon suivante : on projette un faisceau de lumière à un orifice percé sur sur un écran. Un faisceau étant constitué de rayons, qui théoriquement sont infiniment fins, en rétrécissant le trou vers des valeurs infimes, on devrait pouvoir observer le rayon sur un autre écran situé derrière. Or ceci, comme on le constate par l'expérience (Cliquez ICI pour voir l'expérience Diffraction par trou) n'est pas le cas : la représentation du rayon lumineux en tant que pure droite est donc remis en question.

Il en est de même lorque l'on essaye de projetter un faisceau sur un obstacle d'un diamètre infime. En effet, on voit apparaître des tâches et non un point là comme on l'attendrait.

Enfin, comment est-il possible qu'un métal soumis à un rayonnement produise de l'électricité ?

Le site sur l'Armée Romaine qu'il faut voir !