A) Pourquoi le ciel est-il bleu ? Pourquoi le soleil est rouge à son coucher?
Qu'y a-t-il dans le ciel clair ? : des molécules de diazote et de dioxygène. Elles ont pratiquement la même taille.
Quelle est cette taille ? Combien vaut "x" pour la diffusion?
x = 1.10-10 m
B)
L'air est très pur: pas de poussière. Il n'y a que la diffusion
par les molécules...D) Diffusion dans toutes les directions (isotrope) avec prédominance de la lumière bleue et violette.
La longueur d'onde de la lumière bleu-violet est 2 fois plus courte que celle de la lumière rouge: la lumière bleue violette est diffusée avec une intensité 24 = 16 fois plus grande que la lumière rouge.
La lumière diffusée
dans toutes les directions par les molécules de l'atmosphère
contient 16 fois plus de bleu et de violet que de rouge et d'orangé:
elle nous apparaît évidemmment bleue: voici son spectre.
E) Naturellement, la lumière du soleil qui traverse l'atmosphère et qui vient directement vers notre oeil a perdu la lumière diffusée dans toutes les directions. Il lui manque du bleu et du violet.
C'est pourquoi, au coucher, le soleil dont la lumière traverse une grande épaisseur d'atmosphère, et qui donc a perdu beaucoup de violet et de bleu est devenue jaune, orangée et rouge.
A gauche le spectre du ciel bleu, ci-dessus le
spectre du soleil à son coucher.
C) Combien vaut l ?
Comme nous le savons, la lumière blanche contient toutes les longueurs d'onde entre 0,42 et 0,78.10-6 m
combien vaut x / l ?
environ 5000 .
On se trouve dans le premier cas de la diffusion:
