polarisation de la lumière

[marineph]

Coucou, euhhh comment vous dire que je desepere après de plusieurs heures de recherche je ne parviens toujours pas à comprendre ce sujet assez vaste .

En effet, je travaille plus particulièrement sur la vision des abeilles. Pour se situer et se déplacer, elles utilisent la polarisation de la lumière.


Alors toi qui regarde ce message et qui a une idée de ce qu'est la lumière polarisée je t'en supplie partage tes connaissance avec moi MERRRCIIIII!!!!!!

[darrigan]

Bonjour,

Mais non, il ne faut pas désespérer !

La page Wikipédia explique tout :
https://fr.wikipedia.org/wiki/Polarisation_(optique)

Il y a aussi une excellente vidéo que je te conseille, mais elle est en anglais (bien articulé, facile à comprendre), et de belles animations :
https://www.youtube.com/watch?v=8YkfEft4p-w

En résumé, la lumière est une onde électromagnétique, et cette onde est formée d'un champ électrique perpendiculaire à un champ magnétique, et eux-mêmes perpendiculaires à la direction de propagation. C'est le plan qui contient l'oscillation du champ électrique qui définie le plan de polarisation (pour une lumière de polarisation rectiligne). Lorsqu'une source lumineuse émet des ondes, elle peut émettre des ondes avec une polarisation aléatoire ; cette source est dite non polarisée (ex : ampoule classique, lampe de poche, lumière solaire...). Mais il y a des sources qui émettent des ondes qui ont toutes une direction de polarisation identique (source dite polarisée), ou des filtres qui permettent de transformer un faisceau non polarisé en faisceau polarisé (ces filtres s'appelles des "polaroïdes" ou "filtres polarisant"). (On distingue la polarisation rectiligne, la polarisation circulaire, la polarisation elliptique… et ça peut devenir difficile à comprendre et on peut vite s'y perdre…)

Regarder les schémas explicatifs dans la partie wiki du présent site : Polarisation_et_pouvoir_rotatoire

Sur les abeilles :
En plus de leurs 2 yeux, les abeilles possèdent 3 petits yeux appelés "ocelles" qui se situent au sommet de leur tête. Ces yeux pourraient servir à distinguer la polarisation de la lumière, ou du ciel.

En effet, le ciel bleu est légèrement polarisé : cela signifie que la lumière du soleil, qui diffuse sur les molécules de gaz dans l'atmosphère, prend une légère polarisation selon certaines directions. (Voir par exemple ici : http://philippe.boeuf.pagesperso-orange ... elbleu.htm) Les abeilles utilisent cette polarisation pour s'orienter et repérer un endroit à butiner par rapport au soleil (ensuite elles communiquent cet endroit aux autres abeilles, dans la ruche, en faisant une danse particulière).

[Maurice]

Ce que Darrigan dit est tout à fait correct, et scientifiquement irréprochable. Mais je ne suis pas sûr que le néophyte ait suivi. Je m'en vais donc essayer une méthode différente.
Je vais proposer une expérience avec des verres de lunettes à soleil dits "polaroid". Si on prend en main deux verres polaroid ordinaires, et qu'on regarde à travers l'ensemble des deux superposés, on constate un étrange phénomène. Normalement, on peut très bien voir à travers cet ensemble de deux verres. Mais si on tourne l'un d'entre eux d'un quart de tour exactement par rapport à l 'autre, l'ensemble devient obscur. C'est incroyable. La première fois qu'on le constate, on a de la peine à le croire. Mais c'est un fait qu'il faut avoir vu une fois. Si non on ne le croit pas. Si le lecteur ne me croit pas, c'est son droit. Mais c'est inutile qu'il lise plus avant mon commentaire.
Pour expliquer cette étrange extinction, je propose une image.
Imaginons que le rayon de lumière qui traverse le ou les verres soit une corde tendue entre un mur éloigné et l'observateur qui tient l'extrémité de la corde tendue. Evidemment il n'y a pas de corde dans la lumière. Mais bon, c'est une image. Si l'observateur qui tient la corde d'une main donne un coup avec l'autre main sur la corde tendue, cela forme une vague qui se déplace jusqu'au mur, et peut-être revient en partie. Si le coup est porté verticalement, la vague est aussi verticale et le reste. Si le coup est porté horizontalement sur la corde, la vague se déplace en restant horizontale. Pas de problème, direz-vous. Mais bon. Maintenant imaginons qu'un aide place un peigne ou un râteau ou une grille à cheval sur la corde, sans vraiment que la corde la touche. Si les dents sont en position verticale, et qu'on répète l'expérience précédente, on comprendra que la vague passera fort bien la grille ou le peigne si elle est verticale comme les dents de la grille. Par contre, la vague horizontale sera arrêtée par la grille.
Mais si maintenant on pose deux grilles identiques ou deux peignes identiques à cheval sur la corde, mais que l'une des grilles ait des dents verticales et l'autre des dents horizontales, aucune vague ne passera cet ensemble de deux grilles.
C'est pareil avec la lumière. L'un des polaroids a des molécules spéciales qui sont bien orientées parallèlement les unes aux autres, un peu comme la grille de tout à l'heure. Il ne laisse passer que la lumière qui est faite d'ondes parallèles à ses propres molécules. La lumière qui le traverse est dite polarisée. Elle peut traverser un deuxième polaroid de même orientation. Mais elle ne peut pas traverser un deuxième polaroid orienté à angle droit du premier.
Tu m'as compris ?
Peut-être les abeilles ont-elles un verre polaroid dans leurs yeux. Qui sait ? Moi je l'ignore. Mais je suis assez prêt à le croire.