Cette photo a &eacute;t&eacute; prise dans la r&eacute;gion montagneuse de l'Alta&iuml; situ&eacute;e entre la Russie, la Chine, la Mongolie et le Kazakhstan. Il est possible d'y voir un arc-en-ciel primaire et un arc-en-ciel secondaire.L'arc-en-ciel primaire est le plus color&eacute;. Le deuxi&egrave;me arc, moins visible, est l'arc-en-ciel secondaire. Ce dernier&nbsp;n'est pas tout le temps visible mais est en fait toujours pr&eacute;sent. Les [popupdefinition id=4126]couleurs[/popupdefinition] de l'arc secondaire sont invers&eacute;es par rapport &agrave; celles du premier arc.&copy; moonglee, Shutterstock

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Arc-en-ciel primaire et arc-en-ciel secondaire

La couleur, c'est ce qui permet de différencier deux objets de formes et de structures identiques, par exemple le drapeau italien du drapeau français. C'est aussi ce qui n'est ni blanc, ni gris, ni noir. Le blanc et le noir étant les bornes de la gamme des gris neutres.
Quelquefois, la couleur est utilisée pour désigner un objet, comme dans le cas d’un tube de rouge pour parler du rouge à lèvres, par exemple. La couleur est aussi parfois confondue avec la tonalité. Par exemple dans un ton vert, il y a plusieurs couleurs vertes, plus ou moins claires ou foncées. Une couleur est unique.
Il existe deux systèmes trichromatiques (trois couleurs primaires) :
par synthèse additive, dont les couleurs primaires sont rouge, vert et bleu (RVB) ;et par synthèse soustractive, dont les couleurs primaires sont cyan, magenta et jaune (CMJ).
La couleur du physicien
La couleur, c’est aussi la sensation produite par un rayonnement physiquement défini appelé stimulus. Celui-ci pénètre dans l'œil et est capté par des millions de cônes répartis dans la rétine mais surtout concentrés dans sa partie centrale, la fovéa, siège de la vision la plus distincte.
Pour le physicien, le terme de couleur renvoie donc à la couleur spectrale, c’est-à-dire à la perception sensorielle de l’œil humain en fonction de la longueur d’onde de la lumière qu’il reçoit. Ainsi, une lumière de longueur d’onde 550 nm est perçue comme étant de couleur verte. Le spectre visible est composé des sept couleurs de l’arc-en-ciel, soit rouge, orange, jaune, vert, bleu, indigo et violet. Le vert étant la couleur à laquelle l’œil humain est le plus sensible.
 L’œil humain peut différencier près de huit millions de nuances de couleurs. Pourtant, cet organe si avancé ne donne que peu d’informations à notre cortex pour créer une image. Alors que se passe-t-il exactement lorsque nous voyons ? Unisciel et l’université de Lille 1 nous expliquent, avec le programme Kézako, le fonctionnement de ce surprenant organe. © Unisciel
La production des couleurs
C’est en interagissant (absorption, diffusion, réfraction, interférences ou diffraction) avec la matière que la lumière produit des couleurs. La couleur bleue du ciel est ainsi le résultat d'une combinaison de plusieurs de ces phénomènes.
L’absorption de lumière est l’un des principaux mécanismes qui entrent dans le jeu des couleurs dans la vie courante. En effet, la plupart des matériaux ont pour particularité d’absorber certaines longueurs d’ondes de la lumière. Si, par exemple, les carottes nous apparaissent orange, c’est qu’elles contiennent du bêtacarotène qui absorbe les longueurs d’ondes comprises entre le violet et le vert et réfléchit la partie du spectre allant du rouge au vert.
La couleur du physicien des particules
Le physicien des particules utilise le terme « couleur » pour désigner un nombre quantique attribué aux quarks et aux gluons. Ainsi, les quarks existent en trois couleurs : rouge, bleu et vert. Les hadrons, quant à eux, sont de couleur neutre, c’est-à-dire blancs. Cependant, aucun rapport ici avec une perception visuelle que nous pourrions en avoir.
La notion de charge de couleur a été introduite pour expliquer la coexistence des quarks au sein des hadrons, tout en satisfaisant le principe d’exclusion de Pauli. Aujourd’hui, la chromodynamique quantique joue un rôle important dans le modèle standard de la physique des particules.

Couleur

9889_arc-en-ciel-primaire-et-arc-en-ciel-secondaire

Ce coucher de [popupdefinition id=3727]soleil[/popupdefinition] photographi&eacute; au-dessus de la [popupdefinition id=13138]mer Morte[/popupdefinition] pr&eacute;sente un mirage inf&eacute;rieur.&copy; Vahan Abrahamyan, Shutterstock

Coucher de soleil présentant un mirage inférieur

Etoile centrale du système solaire. 
Le Soleil est l'étoile la plus proche de la Terre, dont elle est distante d'environ 150 millions de kilomètres. Le Soleil est situé à 8,5 kparsecs du centre de la Voie lactée. Dans la classification des étoiles, le soleil est une étoile de type G2.
La masse du Soleil représente la majeure partie de la masse du système solaire. Elle est utilisée comme unité de masse pour les étoiles. L'énergie solaire, d'une importance capitale pour la Terre et notamment pour la vie, est produite par les réactions nucléaires qui se déroulent au coeur du Soleil. Agé d'environ 5 milliards d'années, le Soleil continuera à briller, avec une luminosité augmentant lentement, pendant une durée équivalente, avant d'évoluer en géante rouge et finalement de mourir.
Le mouvement apparent du Soleil par rapport à la Terre donne lieu aux saisons, dues à l'inclinaison du plan de l'écliptique par rapport à celui de l'équateur terrestre. 
La rotation de 27 jours du Soleil autour de lui-même a été découverte par Galilée en 1611. 
On distingue dans le Soleil diverses couches parmi lesquelles le noyau ou coeur, la zone radiative, la zone de convection, la photosphère (qui émet la majeure partie de la lumière solaire), la chromosphère et sa partie extérieure, la couronne. La densité décroît avec l'altitude, du noyau vers l'atmosphère. La température régnant dans le noyau est de l'ordre de 15 millions de kelvins. Elle décroît dans les zones radiatives et convectives. Dans la photosphère, qui constitue la surface visible du Soleil, elle est de l'ordre de 5800 K en moyenne. Dans les plus basses couches de la chromosphère, la température décroît avec l'altitude jusqu'à environ 4500 K, avant de croître à nouveau, surtout dans la zone de transition, où cette croissance est très forte sur une épaisseur réduite. La température de la couronne atteint des températures de l'ordre de 106 K. Cette température extrêmement élevée n'est pas encore totalement expliquée. 
L'atmosphère solaire est un milieu complexe constitué de plasma soumis à un champ magnétique intense, siège d'éruptions solaires et qui émet le vent solaire. Les taches solaires, qui apparaissent sombres à cause de leur température plus basse sont, comme la couronne, des radiosources. L'activité solaire liée à ces phénomènes varie de manière cyclique.
Récemment, l'héliosismologie a permis de mieux appréhender la structure interne du Soleil. La couche convective interne n'est connue que par les ondes étudiées dans cette discipline et par l'étude des neutrinos solaires, produits au cours des réactions nucléaires se déroulant dans le coeur. Le déficit des neutrinos solaires observés par rapport à ceux attendus est l'une des interrogations de l'astrophysique solaire. 
L'observation du spectre solaire s'effectue grâce à des spectrohéliographes. Ce spectre comprend des raies, connues depuis Fraunhofer (1814), qui signalent la présence d'hydrogène et d'hélium principalement et d'une soixantaine d'autres éléments. Il comprend également des bandes qui trahissent la présence de molécules dans l'atmosphère solaire.

Soleil

La mer Morte est un lac salé qu’Israël partage avec la Jordanie et la Palestine. Il est alimenté par le fleuve Jourdain, sa seule source d'eau douce. La mer Morte doit son nom au fait qu’aucune espèce macroscopique (poisson ou algue) ne peut s’y développer.La particularité de la mer Morte est son taux de sel. La salinité de l’eau de mer oscille ordinairement entre 2 et 4 %. Mais la mer Morte contient 275 g de sel par litre d’eau, soit une salinité moyenne de 27,5 %. Elle est si salée que seuls quelques micro-organismes comme du plancton ou des bactéries réussissent à y vivre.Évolution de la mer MorteLa mer Morte aurait perdu un tiers de sa superficie ces 50 dernières années. Elle s’évapore et perd 300 millions de m3 d’eau par an. La principale raison de cette évaporation est la surexploitation du fleuve Jourdain, utilisé pour l’irrigation.Est-il interdit de se baigner dans la mer Morte ?Il n'est pas interdit de se baigner dans la mer Morte, mais il y a certaines précautions à prendre en raison de sa composition chimique particulière. La mer Morte est connue pour sa forte concentration en sel, en minéraux et en boue, ce qui lui confère des propriétés uniques. Voici quelques raisons pour lesquelles certaines précautions sont recommandées :Concentration saline élevée : La mer Morte est environ 10 fois plus salée que les océans. Cette concentration élevée en sel peut provoquer des irritations et des brûlures si l'eau pénètre certaine zones sensibles du corps telles la tête, les yeux ou les plaies ouvertes.Irritations cutanées : La boue de la mer Morte contient des minéraux bénéfiques pour la peau, mais elle peut également provoquer des irritations chez certaines personnes, en particulier si elles ont une peau sensible ou des affections cutanées préexistantes.Flottabilité extrême : En raison de la densité élevée de l'eau de la mer Morte, il est très facile de flotter à la surface. Cela peut sembler amusant, mais cela peut être dangereux si vous ne savez pas nager correctement. Si vous vous retrouvez sur le ventre sans savoir comment vous remettre sur le dos, vous pourriez inhaler de l'eau salée, ce qui peut être dangereux pour votre santé.Pollution : En raison de sa popularité touristique, certaines parties de la mer Morte peuvent être contaminées par des déchets ou des produits chimiques provenant des visiteurs. Il est donc important de choisir des zones de baignade recommandées et de respecter l'environnement.

Mer Morte

9891_coucher-de-soleil-presentant-un-mirage-inferieur

Cette colonne de [popupdefinition id=326]lumi&egrave;re[/popupdefinition]&nbsp;est appel&eacute;e&nbsp;colonne lumineuse ou pilier solaire.&nbsp;C'est&nbsp;la r&eacute;flexion de la lumi&egrave;re du [popupdefinition id=3727]soleil[/popupdefinition] levant ou couchant sur des cristaux de glace dans l'[popupdefinition id=850]atmosph&egrave;re[/popupdefinition] qui en est &agrave; l'origine.&copy; Jim Kirkpatrick &amp; Brigitte Heiter-Kirkpatrick

Une colonne lumineuse ou pilier solaire

On désigne par le terme de « lumière visible » le spectre du rayonnement électromagnétique perceptible par l’œil humain.
La lumière blanche
Les longueurs d’ondes de la lumière visible s’échelonnent d’environ 380 nm (violet) à 780 nm (rouge). Le spectre visible est obtenu par décomposition de la lumière blanche par un prisme. Les caractéristiques et les propriétés de la lumière sont étudiées dans le cadre de l'optique.
Vitesse de la lumière
La lumière se propage dans le vide ainsi que dans la matière ; sa vitesse de propagation dépendant du milieu dans lequel elle se déplace. Dans le vide, la lumière se propage à la vitesse c de 3.108 m.s-1., c'est-à-dire 300.000.000 mètres par seconde, ou encore 300.000 kilomètres par seconde. La vitesse de la lumière dans le vide est l’une des constantes fondamentales de la physique.
Lumière, longueur d'onde et couleur
Autre caractéristique importante : sa longueur d’onde. Dans un milieu dispersif, celle-ci peut d’ailleurs influer sur la vitesse de propagation de la lumière. La longueur d’onde influe aussi sur la perception sensorielle de l’œil et donne ainsi à la lumière sa couleur.
Ondes électromagnétiques et photons : la dualité onde-corpuscule
D’un point de vue théorique, la lumière peut être représentée soit par des ondes électromagnétiques, soit par des photons. C’est ce que les physiciens appellent la dualité onde-corpuscule. Ainsi, certains phénomènes optiques (rayonnement du corps noir et loi de Planck, etc.) s’expliquent bien à l’aide de la théorie ondulatoire qui suppose que la lumière est une onde électromagnétique. Pour d’autres (effet photoélectrique, effet Compton, etc.), il faut supposer que la lumière est composée de corpuscules d’énergie nommés « photons ».
Physique : optique quantique et photons intriqués
La théorie quantique a formalisé cette surprenante dualité. Les photons possèdent à la fois les propriétés de particules – on peut les compter, par exemple – et celles d’ondes : ils peuvent interférer.
Les physiciens sont capables de manipuler des photons uniques ou des paires de photons dits intriqués. Ils étudient les phénomènes qui en découlent dans le cadre de l’optique quantique. Les applications potentielles sont prometteuses : cryptographie inviolable, calculs basés sur le qubit, etc.

Lumière

L’atmosphère est, au sens large, une couche gazeuse qui enveloppe certains astres. La Terre ainsi que d’autres planètes ou les étoiles en sont pourvues. Une atmosphère peut contenir des particules en suspension (poussières, aérosols, etc.) ou atteindre des températures très élevées, comme c’est le cas pour les étoiles, engendrant alors une émission de lumière.Composition de l'atmosphère terrestreL’atmosphère terrestre est la partie la plus proche du sol de la Terre. C'est une couche de gaz qui entoure le globe maintenue par la force gravitationnelle et qui l'empêche de se disperser dans l'univers. Elle correspond à la couche de gaz et de particules qui entoure notre planète. L’air, inodore et incolore, se compose très majoritairement de diazote (78 %), de dioxygène (21 %) et d’autres gaz, dont l’argon et le dioxyde de carbone. Ceux-ci, cumulés aux particules en suspension, jouent un rôle fondamental dans le maintien de la vie : absorption partielle du rayonnement ultraviolet, tampon thermique ou réchauffement de la surface par effet de serre. Ainsi, entre le jour et la nuit, les températures fluctuent peu. Autre gaz, la vapeur d'eau peut se modifier et contenir aussi bien des éléments liquides tels que les embruns, la pluie…) ou solides tels que les grêlons, flocons de neige, particules de poussières. L'atmosphère transporte également des corps étrangers, résultant de l'activité humaine (pesticides, oxydes d’azote…) ou de processus naturels (pollens, particules issues d'éruption volcanique).L'atmosphère terrestre. © meteotek08, Flickr, Wikimedia Commons, CC by-sa 2.0Les couches de l'atmosphère terrestreSa limite est difficile à déterminer car il n’existe pas de frontière nettement dessinée. La Fédération aéronautique internationale a placé la frontière entre l'atmosphère et l'espace à 100 km et a baptisé cette limite Ligne de Kármán.Néanmoins, l’atmosphère terrestre se compose de plusieurs couches :
la troposphère, présente au niveau du sol jusqu’à une dizaine de kilomètres d’altitude et concentrant la majeure partie de la masse de l’air et des phénomènes météorologiques ;
la stratosphère, qui compose le niveau supérieur, jusqu’à 50 km d’altitude, et héberge la couche d’ozone, absorbant une grande partie du rayonnement solaire ;
la mésosphère, située entre 50 et 80 km d’altitude ;
la thermosphère, jusqu’à 800 km d’altitude ;
l’exosphère, qui se poursuit jusqu’à 50 000 km d’altitude, avec une densité gazeuse très faible.
L’atmosphère comme unité de pressionEn métrologie, symbolisée atm, l’atmosphère peut aussi désigner une unité de pression non incluse dans le système internationale. Elle équivaut à la pression atmosphérique normale au niveau de la mer, soit 101 325 pascals (Pa).

Atmosphère

4267_une-colonne-lumineuse-ou-pilier-solaire

La [popupdefinition id=1019]diffraction[/popupdefinition] de la [popupdefinition id=326]lumi&egrave;re[/popupdefinition] solaire qui traverse les gouttes d'eau pr&eacute;sentes dans certains [popupdefinition id=14525]nuages[/popupdefinition] provoque cette [popupdefinition id=8793]irisation[/popupdefinition]. L'observateur peut alors voir un nuage iridescent, aussi appel&eacute; nuage iris&eacute;.&copy; August Allen

Un nuage irisé ou nuage iridescent

Faculté de certains corps à disperser la lumière en rayons colorés (comme l'arc-en-ciel).

La dispersion de la lumière est un phénomène physique par lequel une onde lumineuse se décompose en différentes composantes spectrales (couleurs). Ce phénomène est observé lorsque la lumière traverse un prisme ou un milieu transparent dont l'indice de réfraction varie en fonction de la longueur d'onde de chaque composant de la lumière. Les couleurs ainsi produites peuvent varier du rouge au violet, similaire à ce que l'on observe dans un arc-en-ciel après une pluie.

Applications pratiques de la dispersion


 Fibre optique : Utilise la dispersion pour transmettre des données sur de longues distances avec très peu de perte d'intensité lumineuse.
 Spectroscopie : À travers l'analyse des spectres lumineux, les scientifiques peuvent identifier la composition chimique d'un objet, sa température, sa distance et d'autres caractéristiques physiques.
 Photographie : L'utilisation de différents filtres permet de contrôler les effets de dispersion pour améliorer la qualité des images capturées.


Impact de la dispersion sur l'environnement

La dispersion de la lumière peut également avoir un impact sur l'environnement, notamment dans les écosystèmes aquatiques où la lumière solaire est dispersée par l'eau, influençant ainsi la photosynthèse. Le phénomène est également une composante clé dans la compréhension des effets du changement climatique sur l'incidence solaire globale de la Terre.

Avancées technologiques et recherche

De récentes avancées en nanotechnologie et en ingénierie des matériaux ont permis de développer des nouveaux composés capables de manipuler la dispersion de la lumière de façon plus efficace. Ces matériaux trouvent des applications dans la création d'écrans plus performants, de capteurs optiques ultra-sensibles et de technologies de camouflage avancées.

En recherche fondamentale, les scientifiques continuent d'explorer les limites de la dispersion lumineuse, en utilisant des installations comme le Large Hadron Collider pour étudier les interactions entre la lumière et la matière à l'échelle la plus fine.

Dispersion lumineuse et éducation

L'étude de la dispersion lumineuse est également intégrée dans les programmes éducatifs en physique dans le monde entier. Elle aide les étudiants à comprendre des concepts fondamentaux de l'optique et de la dynamique des ondes lumineuses, en fournissant un cadre pour l'expérimentation et la découverte dans un environnement contrôlé. Ce type de connaissances est crucial pour former les nouvelles générations de scientifiques, ingénieurs, et innovateurs.

La capacité de certains matériaux à disperser la lumière ouvre non seulement un tableau visuel captivant comme celui de l'arc-en-ciel, mais elle est également au cœur de nombreux aspects de notre technologie et de notre compréhension scientifique du monde.

Irisation

Un nuage correspond à un amas visible de gouttelettes d’eau (et de glace) issues de la condensation et d’aérosols, en suspension dans l’atmosphère d’une planète. Sur Terre, on les retrouve principalement dans la troposphère (la couche la plus basse).
La formation des nuages
La quantité maximale possible de vapeur d’eau dans une masse d’air dépend de la température et de la pression. Ainsi, lors d’un refroidissement, une partie de la vapeur d’eau se condense en fines gouttelettes, parfois au niveau du sol (brouillard), mais le plus souvent en altitude. Parfois, des particules en suspension dans l’air (aérosols) font office de noyaux de condensation ou de congélation, facilitant le changement d’état de l’eau. Ensemble, et grâce à des phénomènes microphysiques, comme l’effet de Bergeron, puis par agrégation, on obtient un nuage. Lorsque les gouttelettes ou les cristaux de glace deviennent trop massifs pour rester en suspension, ils tombent au sol sous forme de précipitations (pluie, neige, grêle).
L'ascension du nuage dans le ciel dépend notamment de la stabilité de la masse d'air. © P.P.Feyte.
 Fin de vie des nuages : la dissipation
Les nuages se dissipent lorsque la température augmente. En effet, dans cette configuration, l’air peut contenir davantage d’eau sous forme de vapeur. La quantité de gouttelette d’eau ou de cristaux de glace diminue, dégonflant progressivement la masse nuageuse.
Différents types de nuages
Un nuage peut exister sous de nombreuses formes, en fonction de l’altitude à laquelle il se forme, de sa dimension, de son mode de croissance, de son opacité ou encore de sa composition. Comme pour les plantes, ils sont classifiés en genres (une dizaine), puis déclinés en espèces et en variétés. On peut par exemple penser aux cirrus, aux cumulonimbus, aux stratus ou aux altocumulus.
Nuages nacrés et nuages noctulescents
Si l’essentiel des nuages que l’on observe se forment au niveau de la troposphère, la couche la plus basse de l’atmosphère, des masses nuageuses peuvent aussi se former dans les couches supérieures. Au niveau de la stratosphère, entre 15 et 25 km d’altitude, se forment parfois des nuages nacrés, surtout au niveau des pôles durant l’hiver. Plus haut, vers 80 km d’altitude, dans la mésosphère, apparaissent occasionnellement des nuages noctulescents, qui semblent briller la nuit. En réalité, ils ne sont visibles que lorsque le soleil brille en dessous, donc à l’aube ou au crépuscule.

Nuage

La diffraction se manifeste par une modification de la trajectoire des rayons associés à une onde lorsque ceux-ci rencontrent un obstacle. Elle se distingue de la réfraction.La diffraction de la lumièreLa diffraction de la lumière, par exemple, est le phénomène par lequel les rayons lumineux issus d'une source ponctuelle sont déviés de leur trajectoire rectiligne lorsqu'ils rasent les bords d'un obstacle opaque. Ce phénomène d'optique affectant l'observation d'une image à travers un instrument est dû au caractère ondulatoire de la lumière.C'est via la diffraction de la lumière que le phénomène a été découvert, ou plus vraisemblablement étudié scientifiquement pour la première fois, par Fransceco Grimaldi au XVIIe siècle.Une vidéo présentant le phénomène de diffraction et ses nombreux avatars. © Canal UEn réalité, la diffraction peut se manifester avec tous les types d'onde, que ce soit des ondes à la surface de l'eau, des ondes sismiques ou encore celles que l'on associe aux particules de matière en physique quantique sans oublier les ondes gravitationnelles dans la trame de l'espace-temps.Dans le cas de l'optique géométrique des ondes lumineuses, on constate donc un écart à la loi qui veut que la propagation de la lumière soit rectiligne dans un milieu homogène et transparent. Le phénomène de diffraction se manifeste précisément quand la dimension de l'obstacle rencontré est proche de la longueur de ces ondes.

Diffraction

4276_un-nuage-irise-ou-nuage-iridescent

Ce mirage inf&eacute;rieur d&eacute;forme le [popupdefinition id=3727]soleil[/popupdefinition] en raison de la [popupdefinition id=880]r&eacute;fraction[/popupdefinition] atmosph&eacute;rique.&copy; Laurent Laveder

Les mirages solaires et la réfraction atmosphérique

Déviation d'un rayonnement à la surface d'un corps, à l'interface entre deux milieux d'indices différents dans une direction fixée par la loi de Snell- Descartes.
La réfraction est responsable des mirages, des arcs-en-ciel. La double réfraction consiste dans l'existence d'indices différents selon la direction de propagation (dans un cristal). cf. biréfringence.

Réfraction

4269_les-mirages-solaires-et-la-refraction-atmospherique

Le ph&eacute;nom&egrave;ne ici photographi&eacute; est&nbsp;provoqu&eacute; par des interstices entre les [popupdefinition id=14525]nuages[/popupdefinition] qui laissent passer les rayons du [popupdefinition id=3727]soleil[/popupdefinition].&copy; J.-B. Feldmann

Rayons du soleil entre les nuages

4256_rayons-du-soleil-entre-les-nuages

Sur cette photo, on peut voir un tr&egrave;s bel arc-en-ciel sur la mer.&copy; J.-B. Feldmann

Photo d'un arc-en-ciel sur la mer

4265_photo-d-un-arc-en-ciel-sur-la-mer

Sur cette photo, la [popupdefinition id=326]lumi&egrave;re[/popupdefinition] solaire est r&eacute;fl&eacute;chie par des cristaux de glace formant une colonne solaire (aussi appel&eacute;e pilier solaire ou colonne lumineuse).&copy; Lauri A. Kangas

La colonne solaire et les cristaux de glace

4268_la-colonne-solaire-et-les-cristaux-de-glace

La [popupdefinition id=880]r&eacute;fraction[/popupdefinition] de la [popupdefinition id=326]lumi&egrave;re[/popupdefinition] &agrave; travers l'[popupdefinition id=850]atmosph&egrave;re[/popupdefinition] est &agrave; l'origine de la [popupdefinition id=4126]couleur[/popupdefinition] et de la forme de ce [popupdefinition id=3727]soleil[/popupdefinition] levant.&copy; J.-B. Feldmann

Un lever de soleil présentant un mirage supérieur - Photos Futura

Etoile centrale du système solaire. 
Le Soleil est l'étoile la plus proche de la Terre, dont elle est distante d'environ 150 millions de kilomètres. Le Soleil est situé à 8,5 kparsecs du centre de la ...

La couleur, c'est ce qui permet de différencier deux objets de formes et de structures identiques, par exemple le drapeau italien du drapeau français. C'est aussi ce qui n'est ni blanc, ni gris, ni no...

Déviation d'un rayonnement à la surface d'un corps, à l'interface entre deux milieux d'indices différents dans une direction fixée par la loi de Snell- Descartes.
La réfraction est responsable des mir...

On désigne par le terme de « lumière visible » le spectre du rayonnement électromagnétique perceptible par l’œil humain.
La lumière blanche
Les longueurs d’ondes de la lumière visible s’échelonnent ...

L’atmosphère est, au sens large, une couche gazeuse qui enveloppe certains astres. La Terre ainsi que d’autres planètes ou les étoiles en sont pourvues. Une atmosphère peut contenir des particules en ...

Un lever de soleil présentant un mirage supérieur

4263_un-lever-de-soleil-presentant-un-mirage-superieur

Sur cette photo, on peut voir un double arc-en-ciel.&copy; J.-B. Feldmann

Un double arc-en-ciel

4258_un-double-arc-en-ciel

L'arc-en-ciel est un ph&eacute;nom&egrave;ne optique d&ucirc; &agrave; la d&eacute;composition de la [popupdefinition id=326]lumi&egrave;re[/popupdefinition] solaire &agrave; travers les gouttes de pluie.&copy; J.-B. Feldmann

L'arc-en-ciel et la décomposition de la lumière

4259_l-arc-en-ciel-et-la-decomposition-de-la-lumiere

Ce halo&nbsp;est&nbsp;provoqu&eacute; par la r&eacute;flexion des rayons lunaires sur des cristaux de glace en altitude.&copy; J.-B. Feldmann

Un halo lunaire provoqué par la réflexion des rayons de la Lune

Une lune
Une lune avec un « L » minuscule est le satellite d'une planète. Par exemple Phobos et Deimos sont les deux lunes de la planète Mars.
La Lune
La Lune avec un « L » majuscule est l'unique satellite naturel de la Terre ; elle résulte sans doute d'une collision il y a 4,4 milliards d'années entre notre planète naissante et un petit corps céleste appelé Théia. Les Hommes, qui l'observent depuis longtemps, ont remarqué qu'elle présentait des phases successives qui revenaient tous les 29,53 jours, un cycle appelé lunaison. En étudiant sa surface à l'œil nu puis avec des instruments ils ont découvert qu'elle comportait des zones sombres, les mers, et des zones claires. Les mers sont de grandes plaines de lave solidifiée. Ce magma très fluide est remonté des profondeurs après un intense bombardement de la Lune par des astéroïdes il y a un peu moins de 4 milliards d'années. Les épanchements successifs de lave ont cessé il y a environ 1 milliard d'années. Seules les régions les plus élevées ont échappé à ce remplissage. Ce sont les zones claires où l'on découvre au télescope de très nombreux cratères d'impacts et quelques chaînes de montagnes. Ce scénario a été corroboré par l'analyse des échantillons de roches lunaires rapportées par les différentes missions Apollo entre 1969 et 1972.
On pensait la Lune géologiquement morte et dénuée d'intérêt mais différents orbiteurs ont détecté ces dernières années des réserves d'eau au niveau des pôles lunaires. Cette eau a très certainement été amenée par des comètes et a pu se conserver dans le fond obscur et glacé des cratères.

Lune

4260_un-halo-lunaire-provoque-par-la-reflexion-des-rayons-de-la-lune

Le mirage solaire est un faux mirage. Celui photographi&eacute; s'est form&eacute; au-dessus du [popupdefinition id=3727]soleil[/popupdefinition] &agrave; son lever.&copy; J.-B. Feldmann

Le mirage solaire, un faux mirage

4255_le-mirage-solaire--un-faux-mirage

En r&eacute;alit&eacute;, un arc-en-ciel est toujours double mais les deux arcs-en-ciel ne sont pas souvent visibles.&copy; J.-B. Feldmann

Photo d'un double arc-en-ciel

4257_photo-d-un-double-arc-en-ciel

Le [popupdefinition id=1007]rayon vert[/popupdefinition] est un ph&eacute;nom&egrave;ne atmosph&eacute;rique rare provoqu&eacute; par la [popupdefinition id=880]r&eacute;fraction[/popupdefinition] &agrave; travers l'[popupdefinition id=850]atmosph&egrave;re[/popupdefinition] des premiers ou derniers rayons du [popupdefinition id=3727]soleil[/popupdefinition].&copy; Cap Astro

Le rayon vert, un phénomène atmosphérique rare

Phénomène dû à la dispersion et à l'absorption de l'atmosphère au moment du coucher ou du lever du Soleil. Il est visible dans des circonstances qui doivent être très favorables au point où le Soleil vient de se coucher ou va se lever. La couleur verte est la dernière partie visible du spectre vertical du Soleil au moment du coucher, le bleu étant absorbé et le rouge ayant disparu le premier.

Rayon vert

4261_le-rayon-vert--un-phenomene-atmospherique-rare

Les extr&eacute;mit&eacute;s du [popupdefinition id=3727]soleil[/popupdefinition] commencent &agrave; verdir sur cette photo&nbsp;en raison de la [popupdefinition id=880]r&eacute;fraction[/popupdefinition] de la [popupdefinition id=326]lumi&egrave;re[/popupdefinition] quelques secondes avant ce coucher de soleil dans la mer.&copy; J.-B. Feldmann

Le rayon vert et la réfraction de la lumière

4262_le-rayon-vert-et-la-refraction-de-la-lumiere

Un halo solaire est provoqu&eacute; par la r&eacute;flexion des rayons solaires sur des cristaux de glace en altitude.&copy; J.-B. Feldmann

Un halo solaire en altitude

4264_un-halo-solaire-en-altitude

Il s'agit l&agrave; d'un petit halo lunaire provoqu&eacute; par la pr&eacute;sence de gouttelettes en suspension dans les [popupdefinition id=14525]nuages[/popupdefinition].&copy; J.-B. Feldmann

Photo d'un halo lunaire

4266_photo-d-un-halo-lunaire

Le parh&eacute;lie correspond &agrave; deux petits arcs-en-ciel de chaque c&ocirc;t&eacute; du [popupdefinition id=3727]soleil[/popupdefinition], provoqu&eacute;s par la [popupdefinition id=880]r&eacute;fraction[/popupdefinition] de ses rayons dans des cristaux de glace. Le parh&eacute;lie est aussi appel&eacute; faux soleil ou soleil double.&copy; Tofix

Un parhélie ou faux soleil

4270_un-parhelie-ou-faux-soleil

Tr&egrave;s proche de l'horizon, la [popupdefinition id=2550]Lune[/popupdefinition] est ici&nbsp;fortement d&eacute;form&eacute;e.&copy; J.-B. Feldmann

Lune aplatie près de l'horizon

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Ce faux mirage lunaire inf&eacute;rieur [popupdefinition id=10855]porte[/popupdefinition] le nom de vase &eacute;trusque.&copy; Nasa

Lune en vase étrusque

Une porte est une ouverture pratiquée dans un mur, une clôture quelconque, permettant d'entrer dans un lieu fermé ou d'en sortir. Elle peut aussi servir à circuler dans les pièces, c'est pourquoi on parle de portes intérieures et de portes extérieures. Autrefois, le nom de porte était donné à l'ouverture aménagée dans l'enceinte d'une ville pour en permettre le passage. On parle parfois de porte bâtarde quand elle est d'une taille intermédiaire. Une porte permet l'accès à un lieu fermé. Ici une porte ancienne en bois. © Sven Dirks, Wikipedia Commons, CC BY-SA 3.0Les différents types de portes d'une maisonIl existe des portes de toutes tailles, s'adaptant en général à la façade dans laquelle la porte est intégrée. On peut trouver une porte coulissante, une porte battante ou encore une porte pliante, en fonction de l'élément d'huisserie qui lui est associé. Il existe également la porte extensible, elle est fabriquée selon le principe de l'accordéon, on peut donc en ajuster l'ouverture. Une porte peut être pleine ou non, vitrée ou en bois, en PVC, en fibre de verre, en acier ou encore en aluminium.Porte pleine ou porte vitrée ?Que ce soit pour la porte d’entrée ou pour séparer cuisine et salon par exemple, la porte peut être pleine ou vitrée. Il est possible de choisir une porte d’entrée avec une partie vitrée, le plus souvent opaque pour préserver l’intimité tout en profitant de la lumière du jour. Côté sécurité, le vitrage est aujourd’hui renforcé pour résister aux impacts et la porte d'entrée pleine ou vitrée est le plus souvent blindée avec serrure multipoint pour résister aux effractions. Certaines portes d'entrée d'une maison peuvent aussi être ornementées d’un vitrage en partie haute qui s’ouvre, une option pour offrir un puits de lumière et favoriser la circulation de l’air de votre intérieur.

Porte

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L'arc-en-ciel lunaire est un ph&eacute;nom&egrave;ne rare provoqu&eacute; par la r&eacute;flexion des rayons lunaires sur les gouttes d'eau qui composent le [popupdefinition id=7397]brouillard[/popupdefinition].&copy; Wally Pacholka (Astropics.com)

Un rare arc-en-ciel lunaire

Le brouillard est une manifestation de l'humidité de l'air lorsque le point de rosée est atteint et que des microgouttelettes d'eau ou de glace sont en suspension, comme dans un nuage.

Différence entre brume et brouillard
Le brouillard se distingue de la brume car il est plus dense : la vision ne porte pas au-delà d'un kilomètre. Les épisodes de brouillard sont donc particulièrement dangereux lors des déplacements en véhicules. Des dispositifs sonores (corne de brume) ou radars sont alors employés.

Formation du brouillard
Le brouillard se forme principalement lors des périodes de refroidissement nocturne, lorsque la température de l'air chute jusqu'au point de rosée, causant ainsi la condensation de l'eau en microgouttelettes. Cette condition est souvent observée lors des nuits claires et calmes. Toutefois, il existe d'autres mécanismes de formation tels que le brouillard d'advection, qui se produit lorsque de l'air chaud et humide passe sur une surface froide, et le brouillard orographique, qui apparaît lorsque des masses d'air humide montent le long des pentes d'une montagne.

Impacts du brouillard sur l'environnement et la société
Le brouillard n'affecte pas seulement les activités humaines; il joue aussi un rôle écologique important. Par exemple, dans les déserts et les forêts, le brouillard peut fournir l'humidité nécessaire à la survie de certaines espèces de plantes et d'animaux. De plus, il aide à réguler la température de l'air en réfléchissant le rayonnement solaire entrant et en refroidissant l'atmosphère.
Sur le plan humain, le brouillard influence considérablement la sécurité des transports. Il réduit la visibilité sur les routes, les voies ferroviaires et dans les voies aériennes, augmentant ainsi les risques d'accidents. Les gestionnaires de la circulation aérienne et les services météorologiques travaillent constamment à améliorer les prévisions et les alertes pour minimiser ces risques.

Technologies de détection et de gestion du brouillard
Pour combattre les dangers liés au brouillard, diverses technologies ont été développées. Les systèmes de navigation modernes, tels que les GPS et les radars météo, sont essentiels pour surveiller et prévoir les conditions de brouillard. Des techniques de dissipation du brouillard, comme l'ensemencement chimique ou thermodynamique, sont également employées dans certains aéroports pour améliorer la visibilité.


Utiliser des phares anti-brouillard et réduire la vitesse lors de la conduite.
Maintenir une distance de sécurité accrue entre les véhicules.
Se tenir informé des prévisions météorologiques locales et respecter les alertes.

Ces mesures sont essentielles pour réduire les risques d'accidents liés au brouillard.

Le brouillard est plus qu'une simple gêne visuelle; c'est un phénomène impactant significativement à la fois l'écologie et la société. Comprendre sa formation et ses effets peut aider à mieux se préparer et réagir de façon sécuritaire lors de son apparition.

Brouillard

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Arc-en-ciel

Phénomène lumineux

Coucher de Terre

Mirages

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Terre

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En astronomie, un astre désigne tout corps céleste et visible par lui-même (comme le soleil) ou empruntant sa clarté à un autre corps (comme la Lune).
Voici une liste d’objets célestes pouvant être dénommé astre (non exhaustive) :
Étoile.Planète.Exoplanète.Satellite.Galaxie.Astéroïde.Comète.Supernova.Galaxie.Quasar.Amas d’étoiles.Nébuleuse.
À l’inverse, un satellite artificiel, même visible, ne pourra pas prétendre à l’appellation astre. 
La luminosité des astres
La luminosité d’un astre est mesurée par sa magnitude, qui peut être apparente (mesurée depuis la Terre) ou absolue (véritable quantité de lumière émise par l’étoile). Plus l’astre est lumineux, plus la magnitude sera faible. La soleil a par exemple une magnitude apparente de -26,7 et la Lune de -12,6. La limite de visibilité pour un œil humain depuis la surface de la Terre se situe environ à +6,7 : tous les astres dont la magnitude est inférieure sont visibles et les autres sont invisibles.
Comment sont nommés les astres ?
Depuis 1922, c’est l’Union astronomique internationale (UAI) qui décide des noms des astres. La plupart sont issus de traditions astronomiques préexistantes, comme le nom des planètes du Système solaire (Mercure, Mars, Venus…). Si ces noms se réfèrent donc souvent à la mythologie gréco-latine, l’UAI a récemment baptisé de nouvelles étoiles faisant référence à des peuples aborigènes, chinois, hindous, mayas, polynésiens, ou encore sud-africains, comme Khoikhoi, Xamidimura ou Pipirima.
Par ailleurs, aucun nom ayant une connotation politique, militaire ou religieuse ne peut être utilisé (sauf pour des hommes politiques antérieurs au XIXe siècle), et l’attribution d’un nom de personne doit être réservé à des personnalités reconnues sur le plan international et décédées depuis plus de 3 ans.
En astrologie, seuls le soleil, la Lune et les planètes sont dénommés astres et envisagés comme ayant une influence sur les êtres humains et leurs comportements.

Astre

Le terme « air » désigne le fluide gazeux parfait, incolore, inodore et invisible qui constitue l’atmosphère terrestre. On l'associe plus généralement à la troposphère, la couche de l’atmosphère de la Terre la plus proche de la surface du globe. En contact direct avec cette dernière, l’air est donc sensible à l’évaporation des océans, à la photosynthèse ou encore aux activités humaines.
Composition de l'air
L’air est un mélange de différents corps purs dans leur état gazeux. La composition de l'air sec est la suivante :
78 % de diazote ;21 % de dioxygène ;environ 1 % d’argon ;des traces de néon, de krypton, de xénon et d’hélium.
Ces proportions — même si la concentration de l’air diminue avec l’altitude — sont identiques quel que soit le lieu et jusqu’à une altitude de 100 kilomètres. Au-delà, il n’y a pas quasiment plus d’air.
L’air contient également de la vapeur d’eau dans des concentrations qui peuvent beaucoup varier, aussi bien dans le temps que dans l’espace. Ainsi, dans un air froid, le volume de vapeur d’eau dans l’air ne dépasse pas les 0,6 %. En revanche, dans un air chaud, il peut monter jusqu’à plus de 4 %.
Certaines activités humaines affectent la composition de l’atmosphère. En France, la qualité de l’air est désormais surveillée. En fonction des prévisions météo, des pics de pollution peuvent être prévus sur des zones assez précises. © SD-Pictures, Pixabay, DP
Pollution de l’air
La pollution atmosphérique est susceptible de modifier la composition de l’air et d’y ajouter ou d’y supprimer de l’ozone, du méthane ou encore du dioxyde de carbone, par exemple. Les proportions de ces gaz aussi peuvent varier avec l’altitude. Ainsi, l’ozone se concentre entre 20 et 40 kilomètres d’altitude, dans la couche d’ozone.
L’air véhicule aussi des aérosols, des particules solides ou liquides formées par des phénomènes naturels — comme les éruptions volcaniques ou la dispersion du pollen — ou par des activités industrielles. La concentration des aérosols est bien sûr variable.
Mouvements de l’air
L’air est aminé de mouvements incessants provoqués par des différences de température et de pression. En effet, la température de l’air, par exemple, décroît, dans la troposphère, de quelque 6 °C par kilomètre d’altitude. De quoi créer des mouvements de convection rapide. Les mouvements de l’air se ressentent notamment lorsque le vent souffle.

Le mot goutte est employé dans les domaines de la physique et de la médecine.
Médecine
La goutte est une maladie liée au métabolisme de l’acide urique, d'où un excès d'acide urique dans le sang. Elle est généralement caractérisée par une arthrite inflammatoire au niveau du gros orteil. Dans cette affection, la production d'acide urique est augmentée ou son élimination est entravée. La douleur ressentie lors des crises de goutte est due au dépôt de cristaux d’acide urique au niveau des articulations. Ces cristaux peuvent aussi envahir la peau et les reins.
Maladie principalement masculine (à 90 %) et détectée à l'âge adulte, la goutte peut également toucher les femmes.
Physique
La goutte est un liquide se présentant sous forme sphérique ou en larme, et contenant une petite quantité de liquide.

Un lever de soleil présentant un mirage supérieur

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