Énergie lumineuse : qu'est-ce que c'est et comment ça marche

Énergie lumineuse : qu'est-ce que c'est et comment ça marche

L'énergie lumineuse est un type d'énergie cinétique qui se compose d'ondes. Elle résulte du rayonnement électromagnétique et est la seule forme d'énergie visible à l'œil humain.

Les bases de l'énergie lumineuse

Toute matière consiste en une sorte d'énergie. À la base, la lumière est une forme de transfert d'énergie due au rayonnement électromagnétique. L'énergie lumineuse est constituée de photons, qui sont essentiellement de minuscules paquets d'énergie. Lorsque les atomes d'un objet se réchauffent, il en résulte la production de photons, c'est ainsi que la production de photons se produit dans la plupart des cas. Habituellement, les électrons absorbent et détruisent les photons. Cependant, si la chaleur provoque une « excitation » des électrons dans les atomes en raison de l'énergie électromagnétique, ces électrons émettront eux-mêmes des photons. Un objet émet plus de photons à mesure qu'il devient plus chaud. Les sources d'énergie lumineuse comprennent le soleil, les étoiles, le feu et les ampoules.

Comment la lumière devient visible

Lorsque la lumière voyage, elle se présente sous la forme d'une onde. Cependant, aucun matériau ou matière n'est nécessaire pour transporter l'énergie pendant le trajet. Pour cette raison, la lumière peut voyager à travers un espace qui n'a pas d'air. Cela diffère des ondes sonores car elles doivent traverser un liquide, un solide ou un gaz. L'énergie lumineuse est la forme d'énergie connue la plus rapide. Lorsque vous voyagez dans le vide, la vitesse de la lumière est égale à 186 282 miles, soit près de 300 000 kilomètres, par seconde. Les yeux humains contiennent des cellules qui peuvent capter différentes longueurs d'onde. Les ondes lumineuses comprennent de nombreuses longueurs d'onde différentes. Le rouge a une longueur d'onde de 700 nanomètres, tandis que le violet est beaucoup plus court à 380 nanomètres. Celles-ci sont perçues comme différentes couleurs par l'œil humain. Les objets plus chauds produisent des longueurs d'onde plus courtes, c'est pourquoi les objets plus chauds apparaissent en bleu. Certaines formes de lumière sont invisibles à l'œil car leurs longueurs d'onde sont trop longues ou trop courtes pour être perceptibles.

Utilisations de l'énergie lumineuse

La lumière naturelle en elle-même est utile. L'œil humain utilise des ondes lumineuses pour voir. Lorsque la lumière pénètre dans la cornée, elle courbe les ondes lumineuses à travers la pupille. L'iris s'ouvre et laisse entrer la lumière à travers la rétine et le nerf optique. Des appareils tels que des caméras synthétisent les processus que l'œil utilise pour capturer la lumière et la transformer en images.

Cependant, l'énergie lumineuse peut être récupérée à de nombreuses autres fins. Il peut être réfléchi, réfracté ou récolté pour voir des objets. Les miroirs et les lunettes sont des formes de base de cette technologie, mais le même principe peut également aider les ingénieurs à construire des appareils tels que des télescopes, qui peuvent voir des objets très éloignés. Les lasers, qui contiennent des lumières très vives, ont une grande variété d'usages, y compris la médecine, la production industrielle et la technologie informatique.

L'énergie lumineuse du soleil peut également créer de l'électricité. Les panneaux solaires contiennent des cellules plus petites, qui à leur tour contiennent des minéraux qui absorbent l'énergie lumineuse du soleil. À mesure que les panneaux solaires absorbent l'énergie, les électrons des molécules commencent à se détacher en raison de leurs interactions avec les photons des rayons du soleil, ce qui crée une charge électrique. Le câblage dans les panneaux capte la charge électrique et la laisse passer à travers un système électrique ou dans un réseau.