Couleur (physique élémentaire)

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[modifier] Introduction à la couleur

La couleur est une sensation qui provient de la capacité de l'œil humain de distinguer trois analyses différentes d'une vue : la vision bleue, la vision verte et la vision rouge, liés aux différents types de recepteurs colorés de l'œil, les cônes, les bâtonnets sont quant à eux plus spécialisés dans la couleur. La combinaison de ces trois visions permet de voir en couleurs.

[modifier] La physique de la couleur

Pourquoi un objet nous apparaît-il d'une certaine couleur ?

• Nous allons répondre à cette question en étudiant l'impact d'une lumière sur la surface d'un objet.

Une source de lumière éclaire un lieu, un objet : des rayons lumineux partent de cette source, vont frapper l'objet, et reviennent jusqu'à notre œil : nous voyons ! Il existe différents types de lumières, qui sont de différentes couleurs (par exemple, il existe des lumières rouges, bleues, ou même oranges !). Nous allons effectuer ici une étude en lumière blanche.

• Voici le spectre des lumières visibles par l'œil : tel l'arc-en-ciel, il s'étend du rouge jusqu'au violet.

La partie des rayonnements que l'on voit s'appelle : lumière visible. Il existe d'autres sortes de rayonnements qui ne sont pas visibles par l'œil : au-delà du violet, il y a les ultraviolets, puis les rayons X et les rayons Gamma. En deçà du rouge, il y a les infrarouges.

• Il existe deux types de couleurs : les couleurs monochromatiques (qui sont composées d'une seule couleur), et les couleurs polychromatiques (composées par l'association de plusieurs couleurs).

On retiendra surtout pour la suite que la lumière blanche s'obtient en mélangeant toutes les autres couleurs.

• La lumière se réfléchit sur la surface d'un objet, puis parvient jusqu'à notre œil : c'est à ce moment qu'on voit l'objet.

La couleur d'un objet est l'ensemble des rayonnements lumineux que celui-ci renvoie. Dit autrement, la couleur d'un objet est l'ensemble des rayonnements lumineux que celui-ci n'a pas absorbé.

Pour comprendre comment fonctionne le mécanisme des couleurs, on éclaire une surface avec une lumière blanche (symbolisée par la flèche de gauche).

Schéma	Commentaire
	* Blanc : Une surface blanche renvoie toute la lumière.
	* Noir : Une surface noire ne renvoie aucune lumière.
	Une surface bleue renvoie les rayonnements bleus et absorbe toutes les autres couleurs.
	Une surface verte renvoie les rayonnements verts et absorbe toutes les autres couleurs.
	Une surface rouge renvoie les rayonnements rouges et absorbe toutes les autres couleurs.