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À partir des équations de Maxwell dans le vide et dans un milieu matériel, on dérive les formules de l'indice optique n puis on décrit la signification physique de la partie réelle et de la partie imaginaire de n. Enfin, pour quelques milieux particuliers, on détermine des expressions approchées de n. Un article du dossier « La vitesse de la lumière ».

Une conférence de Boris Gralak, chercheur à l'Institut Fresnel à Marseille. Les cristaux photoniques sont des structures périodiques diélectriques sans absorption qui présentent des bandes de fréquences interdites à la propagation de la lumière (ou gap). Ainsi, dans certaines conditions, les cristaux photoniques peuvent se comporter comme des matériaux d'indice optique inférieur à celui du vide, voire négatif : ils se comportent comme des métamatériaux, c'est-à-dire des structures composites présentant des propriétés extraordinaires qui n'existent pas à l'état naturel.

Si vous regardez au-dessus d'une surface chaude, l'image apparaît souvent floutée à cause des fluctuations de densité de l'air chaud au-dessus de la surface. Peut-on déterminer la température de la surface en utilisant cet effet ? Quelle est la précision d'une telle mesure ? C'est ce problème qui a motivé l'étude présentée dans cet article.

Le réfractomètre permet la mesure de l'indice de réfraction d'un milieu. Présentation de l'appareil et description du protocole expérimental de mesure de l'indice de réfraction d'un liquide.

Cet article présente des outils de métrologie optique permettant de caractériser de tous petits objets. Un article du dossier « 3 Questions à ... »

Cet article propose un dispositif expérimental pour retrouver les lois de l'optique géométrique et répondre à des défis, de manière ludique, en utilisant du matériel simple (miroirs, lentille, prisme…).

Mesure de la distance terre-lune par aller-retour d'une impulsion laser, principe, ordres de grandeurs.

Une explication et des images du phénomène de l'arc-en-ciel : sa forme, sa position par rapport à l'observateur, les arcs-en-ciel doubles, etc...

Cet article présente les différentes technologies en matière d'ampoules, d'Edison jusqu'à nos jours.

Pourquoi le ciel est-il bleu ? et d'autres questions sur les couleurs du ciel...

Les fontaines laser permettent grâce à la directivité et à l'intensité des faisceaux laser d’expérimenter de façon ludique et spectaculaire les bases de l’optique géométrique et la vision des couleurs. Nous décrivons le principe de l’expérience, ainsi que les différentes fontaines que nous avons développées pour des actions de diffusion de la science.

Dossier consacré à la vitesse de la lumière : l’évolution historique : des premières mesures de la vitesse de la lumière à sa valeur qui définit le mètre ; le lien avec l’électromagnétisme et la signification physique de l'indice de réfraction ; la relativité restreinte et la vitesse de la lumière comme limite absolue des vitesses des objets matériels ; le paradoxe de l’effet Cherenkov ; l’illusion des vitesses superluminiques en astronomie.

On propose dans cet article de s'intéresser à la forme que prend un film de savon et de retrouver une loi déjà rencontrée en optique géométrique.

Les méthodes de cinéma stéréoscopique s’appuyant sur la polarisation de la lumière ne sont pas nouvelles mais leur démocratisation est récente. Nous proposons ici une méthode permettant de réaliser une projection 3d à l’aide de matériel courant d’optique. Nous expliquerons dans l'article suivant son fonctionnement en s’appuyant sur le programme de CPGE.

Le rétroprojecteur est d'un usage courant dans notre enseignement, toutes disciplines confondues. Cet article montre comment réaliser facilement un filtrage strioscopique, mettre en évidence des aberrations chromatiques ou réaliser un spectre de lumière blanche en utilisant un rétroprojecteur.

D'où viennent les couleurs des objets qui nous entourent ? Réflexion, réfraction, diffusion, interférences, etc... cet article, sans se prétendre exhaustif, essaie de donner un aperçu de la variété de phénomènes à l'origine des couleurs de notre environnement quotidien.

Exposé historique de la mesure et de la définition de la vitesse de la lumière. Un article du dossier « La vitesse de la lumière ».

Contrôler la propagation des différentes longueurs d'onde composant la lumière est un enjeu majeur pour corriger les aberrations chromatiques. Dans ce but, cette étude montre la possibilité de concevoir des composants optiques hybrides associant un verre et une métasurface, cette dernière étant une surface nanostructurée de façon à compenser les effets chromatiques du verre.

D'un monde mythologique à un monde intelligible par l'homme.

Présentation de la relativité restreinte : historique, cadre théorique, conséquences et paradoxes dont le célèbre « paradoxe des jumeaux ». Présentation brève de la relativité générale, en particulier de quelques changements par rapport à la relativité restreinte. Un article du dossier « La vitesse de la lumière ».