Selon Platon, comment l’œil participe-t-il à la vision ?
Il émet des rayons qui frappent les objets et transmettent leurs mouvements à l’âme.
Selon Ibn al-Haytham, comment l’œil participe-t-il à la vision ?
Il reçoit passivement la lumière venant de l’environnement.
Qu’étudie l’optique ?
Les phénomènes lumineux perçus par l’œil et ceux engendrés par une cause de même nature que les phénomènes visuels.
Quelles longueurs d’onde couvre le domaine visible pour l’œil humain ?
De 400 nm à 800 nm.
Quel nom Ibn Alhaytheim porte-t-il en Occident ?
Alhazen.
Quelles lois d’optique sont établies au XVIIe siècle pour la lumière traversant deux milieux transparents différents ?
Les lois de la réfraction.
Quelle théorie de la lumière Newton défend-il dans *La théorie de l’émission* ?
Une théorie corpusculaire.
Comment les corpuscules lumineux de Newton atteignent-ils le fond de l’œil ?
L’objet lumineux lance des grains à grande vitesse, qui frappent le fond de l’œil.
Quelle idée Fresnel synthétise-t-il en 1818 pour expliquer la diffraction ?
Les idées de Huygens et de Young.
Selon la théorie de Maxwell, comment les champs électrique et magnétique sont-ils orientés ?
Ils sont perpendiculaires à la direction de propagation.
Qui propose en 1900 que l’énergie électromagnétique soit émise par quanta ?
Planck.
Qui réintroduit le photon en 1905 pour expliquer l’effet photoémissif ?
Einstein.
Sur quoi repose l’optique ondulatoire, ou optique physique ?
Sur la nature ondulatoire de la lumière.
Qu’explique l’optique ondulatoire ?
Les interférences et la diffraction.
Comment l’optique géométrique se situe-t-elle par rapport à la théorie ondulatoire ?
C’est une théorie approchée et simplifiée.
Que permet de traiter correctement l’optique géométrique ?
La formation des images.
Que décrit l’optique photonique ou quantique ?
La nature corpusculaire de la lumière et la notion de photon.
Quelle est la cohérence des sources classiques ?
Elles sont incohérentes.
Quelles sont les deux caractéristiques des sources laser ?
Elles sont cohérentes et monochromatiques.
En quelle année Einstein introduit-il le concept de photons ?
En 1905.
À quelle vitesse la lumière se propage-t-elle dans le vide ?
, soit environ 300 000 km/s.
Quelle théorie associe la lumière à un phénomène électromagnétique propagé dans le vide ?
La théorie de Maxwell.
Quelle relation lie la période et la fréquence ?
Quelle formule relie la longueur d’onde à la vitesse de propagation et à la fréquence ?
.
Quelle formule donne l’indice absolu d’un milieu en fonction de la vitesse de propagation ?
.
Quels domaines sont cités dans le spectre électromagnétique ?
Les ondes radio, les micro-ondes, les infrarouges, la lumière visible, les ultraviolets, les rayons X et les rayons gamma.
Que représente le spectre d’une source lumineuse, contrairement au spectre électromagnétique ?
Le contenu en longueurs d’onde d’une lumière donnée.
Comment la théorie dualiste décrit-elle la lumière selon les conditions ?
Comme une onde ou comme une particule.
Quelle formule relie l’énergie d’un photon à la fréquence lumineuse ?
Quelle est la valeur de la constante de Planck indiquée ?
Dans quelle unité s’exprime la fréquence de l’onde lumineuse ?
En hertz.
Quelle grandeur détermine la couleur d’une onde lumineuse ?
Sa fréquence, ou sa longueur d’onde.
Quelle couleur paraît avoir un objet qui absorbe tout le spectre lumineux ?
Noir.
Quelle relation lie longueur d’onde, période et fréquence dans le vide ?
Comment définit-on l’indice de réfraction d’un milieu ?
Quel effet la diminution de l’ouverture d’un diaphragme produit-elle sur la tache lumineuse ?
Elle élargit la tache lumineuse.
Où la diffraction permet-elle à la lumière d’apparaître au-delà du cylindre lié à l’ouverture ?
En dehors du cylindre s’appuyant sur les bords de l’ouverture.
À quelle limite de l’optique ondulatoire correspond l’optique géométrique ?
À la limite où la longueur d’onde est faible devant les dimensions des ouvertures.
Quand un faisceau lumineux est-il convergent ?
Lorsque ses rayons se dirigent vers un point.
Quand un faisceau lumineux est-il divergent ?
Lorsque ses rayons sont issus du même point.
Quelles radiations lumineuses l’œil humain ne perçoit-il pas ?
Les ultraviolets et les infrarouges.
Comment les radiations lumineuses impressionnent-elles une plaque photographique ?
Par une réaction chimique.
Quel effet les radiations lumineuses produisent-elles dans une photopile ?
Elles y produisent un courant électrique.
Quel effet les radiations lumineuses produisent-elles dans un four solaire ?
Elles y élèvent la température.
Quelles notions d’optique apparaissent durant l’Antiquité, entre -3000 et 477 ?
La notion de rayons lumineux et la loi de la réflexion.
Quel traité Claud Ptolémée a-t-il écrit ?
Un traité d’optique.
Quel auteur a écrit un traité d’optique ?
Claud Ptolémée, entre 90 et 168.
En quelle année Snell découvre-t-il les lois de la réfraction sans les publier ?
1621.
En quelle année Descartes retrouve-t-il indépendamment et publie-t-il les lois de la réfraction ?
1637.
Quel principe Fermat utilise-t-il en 1657 pour retrouver les lois de la réfraction ?
La lumière met un temps minimal pour aller d’un point à un autre.
Quelle proposition Hooke formule-t-il en 1665 sur la lumière ?
La lumière est une vibration de haute fréquence qui se propage.
Quelle valeur O. Romer mesure-t-il pour la vitesse de la lumière ?
Environ 300 000 km/s.
Qui mesure pour la première fois une longueur d’onde lumineuse en 1802 ?
Young.
Quelle découverte Young fait-il avec ses fentes en 1802 ?
Les interférences lumineuses.
Selon Fresnel, comment se propagent les vibrations transversales de l’éther ?
De proche en proche, sous l’action de certains ébranlements.
Quelle analogie les travaux de Hertz ont-ils confirmée ?
L’analogie entre les ondes électromagnétiques et les ondes lumineuses.
Quels phénomènes la théorie électromagnétique de la lumière ne rend-elle pas compte ?
L’émission et l’absorption de la lumière par les atomes.
Qui applique la théorie quantique aux spectres optiques en 1913 ?
Bohr.
Que produisent les atomes excités par des collisions lors de leur désexcitation ?
Des photons.
En quelle année Gabor imagine-t-il l’holographie ?
En 1949.
En quelle année l’invention du laser date-t-elle ?
En 1960.
Sur quelles équations repose l’optique électromagnétique ?
Sur les équations de Maxwell.
Quelles natures de la lumière considère l’optique électromagnétique ?
Sa nature ondulatoire et électromagnétique.
Quels systèmes étudie l’optique instrumentale ?
Les systèmes optiques.
Quels phénomènes étudie l’optique physiologique ?
Les phénomènes optiques liés à la vision et à l’œil.
À partir de quels faisceaux les images sont-elles formées en optique électronique ?
À partir de faisceaux d’électrons.
Qu’étudie l’optique cohérente ?
Les phénomènes découlant des propriétés de la lumière laser.
Quand une source étendue peut-elle être assimilée à une source ponctuelle ?
Lorsqu’elle est suffisamment éloignée et vue sous un faible angle depuis le centre du récepteur.
Au XVIIe siècle, quel point de vue sur la lumière Huygens défend-il ?
Le point de vue ondulatoire.
Au XVIIe siècle, quel point de vue sur la lumière Newton défend-il ?
Le point de vue corpusculaire.
Au XIXe siècle, quelle observation de Fresnel renforce le point de vue ondulatoire ?
Les interférences lumineuses.
Qu’est-ce qu’un photon ?
Un petit grain de lumière sans masse.
Quel statut a l’éther proposé comme support matériel de la lumière ?
Son existence n’a jamais pu être démontrée.
De quels champs périodiques dans le temps les ondes électromagnétiques sont-elles constituées ?
De champs électrique et magnétique.
Que représente la période temporelle d’une onde électromagnétique périodique ?
La durée au bout de laquelle l’onde se reproduit identiquement.
Quelle formule relie la pulsation à la fréquence et à la période ?
Que représente la longueur d’onde ?
La distance parcourue par le champ électrique pendant une période.
Jusqu’à quelle fréquence le spectre électromagnétique s’étend-il ?
Au-delà de .
Comment la longueur d’onde dans l’air se compare-t-elle à celle dans le vide ?
Elle lui est approximativement égale.
Quelle part du spectre électromagnétique la lumière visible couvre-t-elle ?
Une partie infime.
Comment les limites entre domaines du spectre électromagnétique sont-elles définies ?
Elles sont floues et varient selon les sources.
Comment la physique quantique décrit-elle les photons ?
Comme des « paquets d’onde ».
Quelle relation d’incertitude Heisenberg a-t-il formulée ?
La vitesse et la position d’une particule ne peuvent être déterminées simultanément avec une précision infinie.
De quelles ondes sinusoïdales monochromatiques une onde lumineuse peut-elle être considérée comme la superposition ?
D’ondes sinusoïdales monochromatiques.
Qu’est-ce qu’une lumière monochromatique ?
Une lumière composée d’une seule onde.
De quoi la lumière blanche du Soleil est-elle composée ?
De l’ensemble des ondes visibles.
Quand la diffraction est-elle facilement observable selon la dimension du diaphragme ?
Lorsque le diaphragme est très petit par rapport à la longueur d’onde.
Qu’est-ce qu’un pinceau lumineux ?
Un ensemble peu étendu de rayons lumineux.
Qu’est-ce qu’un faisceau lumineux ?
Un ensemble étendu de rayons lumineux.
En quelle année J. Maxwell a-t-il élaboré sa théorie électromagnétique de la lumière ?
En 1864.
Quels sont les indices de réfraction de l’air, de l’eau, du Plexiglas, du quartz, du verre crown, du verre flint et du diamant ?
Air : 1,0003 ; eau : 1,333 ; Plexiglas : 1,49 ; quartz : 1,544 ; verre crown : 1,51 ; verre flint : 1,75 ; diamant : 2,417.
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1. Quelle opposition décrit correctement les conceptions de la vision de Platon et d’Ibn al-Haytham ?
2. Quel domaine l’optique étudie-t-elle au-delà des phénomènes lumineux directement perçus par l’œil ?
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