4e – 12 – Propagation de la lumière

12.1. La vitesse de la lumière

La lumière se propage en lignes droites depuis la source de lumière jusqu’à notre œil. Cette source de lumière peut se trouver sur terre ou dans l’espace (étoiles, planètes) : la lumière peut donc se propager dans le vide (ce qui n’est pas le cas du son).

Longtemps, les scientifiques ont cru que la lumière se propageait à une vitesse infinie. C’est Galilée qui tente le premier de déterminer la vitesse de la lumière, qu’il pense finie. La première mesure précise de la vitesse de propagation de la lumière dans le vide est faite en 1849 par Fizeau et Foucault et donne une vitesse de la lumière dans le vide proche de 300 000 km/s.

12.2. Distances dans l’univers

Avec cette valeur, on se rend compte que la lumière venue du soleil (situé à 150 millions de km de la Terre), met 8 minutes et 20 secondes à nous parvenir. Nous observons donc le soleil tel qu’il était il y a 8 minutes et 20 secondes : plus nous observons loin dans l’espace, plus nous observons loin dans le passé !

Du fait des grandes distances qui séparent les corps spatiaux, l’utilisation des mesures de distances terrestres (mètre, kilomètre etc.…) est difficile pour les astronomes qui utilisent des unités astronomiques pour mesurer ces distances.

La principale unité astronomique utilisée est l’année lumière. Cette unité de distance correspond à la distance parcouru par la lumière en un an. A raison de 300 000 km/s pendant 365.25 jours, cette distance correspond à :

4e lumiere

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