La curiosité des rayons de lumière

1994/12/01 Bandres Unanue, Luis Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Fisika

Quoi de plus chaud, blanc ou noir?

Un essai simple et curieux est:

Lors de ces journées ensoleillées où la neige couvre nos maisons, nos rues et nos montagnes en hiver, deux mouchoirs en tissu de même taille, l'un blanc et l'autre noir, sont posés sur la neige. Après quelques heures, nous verrons que le mouchoir noir est entré à l'intérieur de la neige et que le txuri reste exactement comme avant. Il n'est pas facile de trouver la cause de ce type de comportements : le mouchoir noir, qui suce une grande partie des rayons de lumière qui le touchent, fond la neige qui est en dessous. En revanche, le blanc reflète la plupart des rayons et chauffe beaucoup moins que le noir.

Le premier qui a fait cet essai est Benjamin Franklin, qui a inventé le paratonnerre.

Il a ainsi exprimé:

« J’ai enlevé quelques morceaux de tissu carrés à un couturier. Certains étaient noirs, d'autres bleus foncés, bleus clairs, verts, pourpres, rouges, blancs et d'autres couleurs et bateaux. Un matin lumineux je posai tous ces morceaux de tissu sur la neige. Après plusieurs heures, après que la partie noire s'est réchauffée plus que d'autres, elle était tellement enfoncée que les rayons de lumière n'y arrivaient pas ; le bleu foncé était presque aussi enfoncé que le noir ; le bleu clair était beaucoup moins et le reste des couleurs de plus en plus claires. Txuria est resté sur la surface, c'est à dire, il n'a pas coulé quoi que ce soit.

À quoi sert la théorie si elle ne tire pas de conclusions pratiques? —le suggérait lui et le suivit—: de cet essai on ne déduit pas que les vêtements noirs sont plus inappropriés que les txuris dans des environnements chauds et de grand soleil? Oui, bien sûr. Avec les noirs notre corps se réchauffe plus au soleil et, de plus, si nous faisons des mouvements qui nous réchauffent par eux-mêmes, la chaleur sera trop grande. Les chapeaux d'été ne devraient pas être blancs pour éviter la chaleur qu'il produit chez certaines personnes? De plus, si les murs sont peints en noir, la chaleur tannée n'aura-t-elle pas été stockée pendant la nuit, au moins à un niveau, et que les fruits ne soient pas congelés ? Un observateur prudent ne tirera-t-il pas d’autres conclusions importantes ou moins importantes ? »

Le degré d'importance de ces conclusions et la praticité de ses applications se reflète dans l'expédition allemande qui en 1903 a voyagé au pôle Sud dans le bateau Grauss. Le bateau a été coincé dans la glace et les routes utilisées pour libérer n'ont servi à rien. Les explosifs et les scies ont pu déplacer jusqu'à une centaine ou un autre mètre cube de glace, mais en aucun cas ils ont libéré le bateau. Les expéditionnaires se sont alors dirigés vers les rayons solaires : du bateau à la première déchirure sur la glace, 2 km de long et 10 m de large, ils ont jeté du charbon et des cendres sur la glace formant une énorme bande noire. C'était l'été et le jour était de ces lumières et longues. Les rayons de lumière ont obtenu ce que la dynamite et les scies n'ont pas fait, et la glace a fondu dans la bande mentionnée, laissant la route libre au bateau.

Imagerie

Qui n'a pas entendu parler de ce phénomène? Qui n'a pas lu une blague ou un autre phénomène ? Les restes du désert, réchauffés par les rayons du soleil, se comportent comme un miroir. Pour que cela se produise, la densité de la couche dans l'air en contact doit être inférieure à celle de ceux qui sont sur elle. Alors, tout rayon de lumière oblique qui dépasse de n'importe quel objet éloigné, s'égare en rencontrant cette couche et, en avançant, s'éloigne de nouveau du sol. Par conséquent, la réponse est simple.

Pendant le phénomène, les couches d'air ne sont pas arrêtées. Sans interruption la couche la plus chaude va vers le haut et est remplacée par une autre plus froide en touchant le sol chaud, mais celle-ci se réchauffe rapidement et monte à nouveau. Cependant, à tout moment, la couche qui est en contact avec la chaussée, même si elle n'est pas la même, est plus chaude que la couche supérieure.

Ce type de représentations est connu depuis des temps immémoriaux. Aujourd’hui, la météorologie est appelée «imagerie inférieure» pour désigner «imagerie supérieure», qui apparaît par la faible présence d’air dans les couches supérieures de l’atmosphère.

Beaucoup pensent que l'imagerie n'apparaît que dans le désert sud et dans des endroits plus au nord est impossible. Ce n'est pas vrai. Plusieurs fois quand nous allons le long de la route goudronnée ou asphalte et la journée est très ensoleillée, le sol noir étant chauffé beaucoup et peut se produire ce que nous avons dit avant, c'est à dire à distance la route est humide et reflète ses effets. Donc, si vous regardez, tout le monde peut voir le mirage.