Le mécanisme de la vision

Voir

    Nous voyons grâce à 5 intervenants:

   - Nos yeux, Notre cerveau,
   - La lumière, L'espace, La matière(objet).

  Une lumière vient frapper un objet, celui-ci absorbe certain rayonnement et en réfléchit d'autres qui arrivent à nos yeux. Tout cela ce passe dans un certain milieu, l'air en général, mais chacun sait que dans l'eau, par exemple, les choses sont un peu différentes (indices de diffraction et de réfraction). Rappelons que dans le vide la vitesse de la lumière est d'environ 300 000 km/s. Que cette vitesse est une limite mais qu'il n'y a aucune contradiction a mesurer des vitesses supérieures à celle de la lumière par d'autres particules (tachyons) dans un autre milieu, comme c'est le cas dans l'effet Cherenkov dans l'eau. Enfin, notre cerveau interprète les signaux du nerf optique, pour en donner sens.
Vous remarquez que sens a plusieurs sens -décidément- le premier est sémantique c.a.d. qui veut dire quelque chose il est aussi employé lorsque l'on perçoit quelque chose avoir une sensation.

    Au temps des philosophes Grecs on pensait que c'était les yeux qui projetaient des rayons en ligne droite et qui étaient responsable de ce que l'on voyait. Personne, en ces temps, ne c'était penché sur le problème de la vision de nuit...

    Voyons comment la nature de la lumière influe sur ce que nous voyons.

Comment naît la lumière

    Dans notre univers c'est la matière qui l'a emporter sur l'anti-matière par une rupture de symétrie que les modèles tentent d'expliquer. Toujours utile que toute la matière qui nous entoure (et dont nous somme nous même constitué) est composée d'atomes. En comme tout atome est lui même composé d'un noyau et d'électrons toute matière est capable de rayonner de l'énergie. On pourrait aussi dire que toute matière est electrisable et conductrice de chaleur. Simplement suivant sa nature (molécules) l'energie a dépenser pour exciter cette matière est variable.
L'atome, dans son état normal (dit aussi état de repos) a son noyau qui gigote a cause du mouvement brownien (le bruit). Ses electrons gravitent tranquilement autour de lui. Si une energie exterieure lui arrive l'ectron passe sur une couche (quantifiée) superieure l'atome est excité. Cette energie peu etre d'ordre thermique, electrique voir lumineuse. Cet état est instable et l'atome va avoir tendance à retourner dans son état de repos en libérant de l'énergie son forme d'un champ (donc d'une particule) afin que l'electron revienne sur la couche (plus basse, donc de moindre énergie) qu'il occupait avant exitation. Cette particule (en fait en général il y en a plusieurs mais simplifions) est un photon c.a.d. un grain de lumière ( E = hu ). L'intensité de la lumière libèrée dépend de la la nature du matériau excite et l'énergie mise en jeu. Mais la fréquence de l'onde émise est indépendante de l'énergie initiale. Vous comprenez pourquoi? La fréquence est liée au sauts que font les électrons ce saut ne dépendent que de la nature du matériau et de rien d'autre (enfin presque merci Monsieur Plank.) Dans des conditions particulières avec un cristal quasi pur (rubis par exemple) on obtient un LASER. {Light Stimulated Emmision of Radiation} qu'on peut traduire par rayonnement electromagnétique au sein des atomes excités.
La lumière se caratérise par sa frequence elle correspond à la teinte d'une des couleurs de l'arc-en-ciel.

à gauche les plus basses fréquences donc les longueurs d'ondes les plus grandes (rouge) à droite les fréquences les plus élevées donc les longueurs d'ondes...

De façon moins poétique ce spectre c'est la courbe de réponse de l'oeil autrement dit c'est l'ensemble des longueurs d'ondes percues. Enfin presque... en effet le spectre présente des longueurs d'ondes mono chromatique. En clair il n'y a qu'une fréquence à la fois. Les couleurs pourpres sont constituées de plusieurs longueurs d'ondes (naturellement c'est le cas le plus fréquent. Seuls les LASER sont capables d'emettre de facon mono chromatique.) Dans ce cas le cerveau réalise une la 'fusion' pour donner l'impression de couleur.
pour en savoir plus sur les sources d'éclirage la lumière domestique

L'oeil

En fait notre oeil est bien plus qu'une simple chambre noire (petit volume où un petit trou qui capte la lumière extérieure, -apperiel photo-). Déjà
La nuit tous les chats sont gris! Les cônes et les batonets
vagination du cerveau.
La couleur est une 'science' expérimentale ( ou empirique )
IL N'EXISTE PAS DE THEORIE DE LA COULEUR A PROPREMENT PARLER.
Il en existera une le jour où l'on comprendra ce qui se passe dans le cerveau, revenez plus tard [:-O)] Toutes les belles (et moins belles) équations relatives à la couleur reposent sur des expériences statistiques humaines.
pour en savoir plus sur la vision de l'Homme moyen la commision internatonale de l'éclairage

Le cerveau

Le méta mérisme

    Il est étonnant comme, parfois, l'évidence suprend, après réflexion bien sur. Une fois que l'analyse du détail prend le pas sur l'aspect global.   Et oui l'image du dessus n'est pas une spirale, ce n'est qu'une succession de cercles concentriques. Pourquoi avons nous tendance alors a voir une spirale? C'est une bonne question à laquelle je ne connais pas la réponse. Si vous avez une idée ca m’intéresse. Peut être que le principe de minimisation, de notre cerveau, opte pour une continuité du motif circulaire plutôt que de choisir une discontinuité. Il est plus simple de considérer une siparle ques des cercles, mais ce n'est pas le plus important. C'est peut etre cette même tendance qui nous fait voir des contours la où il n'en existe pas, en reliant des points par des droites. Le choix de la spirale est renforcé par le resserment de plus en plus grand des cercles. La comparaison avec une spirale est donc semblable et l'erreur commisse (car il s'agit bien d'une erreur) est réduite. Le fond est passablement complexe et même si la première analyse ne le décrit pas complètement on percoit une structure assez compliquée, mais régilière du moins répétitive. On peut considèrer que la consommation de temps d'analyse du fond structuré complexe force une analyse plus réduite quant aux cercles plus simples favorisant l'erreur.

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