Optique 4:

La propagation de la lumière et les dimensions de l'univers

1. La propagation de la lumière et sa vitesse

La lumière ne se propage pas de manière instantanée. Elle possède une vitesse qui n'est pas infinie, mais très élevée.

La valeur approchée de la vitesse de la lumière dans le vide est: 300 000 km/s, soit 300 000 000 m/s, ou encore 3 x 108 m/s

Cette vitesse de propagation est quasiment la même dans l'air, mais elle est de 225 000 km/s dans l'eau et de 200 000 km/s dans le verre.

La vitesse de propagation de la lumière dans les milieux transparents est en général inférieure à celle dans le vide ou dans l'air.

2. Les dimensions dans l'univers

A l'échelle humaine la durée de propagation de la lumière est extrêmement courte mais ce n'est plus le cas à l'échelle de l'univers.

La durée de propagation de la lumière est même utilisée pour comparer les distances qui séparent les astres.

Voici quelques exemples significatifs.

L'astre le plus proche de la Terre est la Lune qui est située en moyenne à 380 000 km. La lumière diffusée par la Lune met alors environ 1,3 s pour nous parvenir.

Le Soleil est situé à environ 150 000 000 km et sa lumière met environ 8 minutes et 20 secondes pour nous parvenir.

Les étoiles sont quant à elles beaucoup plus lointaines. Leur lumière met plusieurs années pour nous parvenir. La plus proche d'entre elles, Proxima du Centaure, nous fait parvenir sa lumière après 4,2 années de propagation.