Percevoir le monde, se représenter le monde

La lumière nous permet de voir et analyser le monde qui nous entoure, mais aussi de lui donner du sens. De l’arc-en-ciel au cinéma, découvrez comment la lumière voyage entre nature et culture !

L’héritage de Newton (1643-1717)

L’héritage d’Isaac Newton, c’est d’abord un nouveau regard sur le monde. Il est resté dans nos mémoires comme le symbole de l’idée géniale qui tombe du ciel : il aurait eu l’intuition de sa loi sur l’attractivité universelle (la gravité) en recevant une pomme sur la tête.

Pour les intellectuels du Siècle des Lumières, il a été le savant par excellence, capable de mettre en œuvre une pensée scientifique rigoureuse pour proposer une vision du monde unifiée. C’est d’ailleurs Voltaire, pourtant homme de lettres, qui contribué à le rendre populaire dans toute l’Europe.

Isaac Newton est à la fois le premier des scientifiques modernes et le dernier des savants-astrologues : physicien et mathématicien, il fut aussi philosophe et alchimiste. Il fait le lien entre les deux récits par lequel l’être humain s’efforce depuis toujours de s’expliquer le monde qui l’entoure : le récit scientifique et le récit mythologique.

Notions clés

Nous voyons les objets parce qu’ils nous envoient de la lumière. Certains objets produisent eux-mêmes de la lumière : les étoiles, les corps incandescents comme les braises, les lampes… D’autres ne font que renvoyer la lumière reçue, comme la Lune : quand une source de lumière éclaire un objet, celui-ci devient à son tour source de lumière secondaire et renvoie une partie de la lumière qu’il a reçue. C’est ce que l’on nomme la diffusion de la lumière.

La diffusion de la lumière est donc la propriété de la matière de disperser la lumière dans toutes les directions. Ou, pour le dire autrement, c’est le phénomène par lequel le rayonnement lumineux est dévié dans différentes directions (éparpillé) par une interaction avec d’autres objets. Seule une partie de la lumière est visible par l’œil humain : nous ne sommes pas capables de voir les rayons X et les rayons gamma, par exemple.

L’imagerie médicale est une des applications du phénomène de diffusion de la lumière.

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Quand on plonge un crayon dans un verre d’eau et qu’on le regarde sur le côté, on a l’impression que le crayon est brisé : cette illusion d’optique est due à la réfraction.

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La réfraction est le phénomène par lequel la lumière change de direction lorsqu’elle passe d’un milieu transparent à un autre.

C’est à ce phénomène que nous devons les arcs-en-ciel… et les mirages. Une des applications de la réfraction est le périscope.

Les rayons X sont un rayonnement de lumière invisible pour l’œil humain, mais capable de laisser une trace sur une pellicule photographique.

Les rayons X pénètrent facilement la « matière molle », c’est-à-dire la matière solide peu dense et constituée d’éléments légers (carbone, oxygène, azote…), et sont facilement absorbés par la « matière dure » (matière solide dense constituée d’éléments lourds) : c’est ce qui permet par exemple la radiographie ou le scanner, car les rayons X traversent la chair et sont arrêtés par les os.

Ils sont également utilisés pour faire de l’analyse chimique.

L’alchimie, discipline ésotérique pratiquée jusqu’au XVIIIe siècle, avait pour but principal la recherche de la pierre philosophale. Cette mystérieuse substance était censée avoir 3 pouvoirs : la transformation en or de métaux non-précieux, la guérison des maladies et le prolongement de la vie au-delà de ses limites naturelles. Les alchimistes ont cherché sa formule pendant des siècles.

L’alchimiste se présente comme un philosophe. Il entend connaître non seulement les métaux, mais aussi les principes de la matière, le lien entre matière et esprit, les lois de transformation… Sa pensée développe la notion d’énergie (une, dynamique et en transformation) et s’appuie sur l’éloge du travail et de la prière. C’est une pensée analogique : l’infiniment grand est semblable à l’infiniment petit.

Les textes alchimiques étaient codés, ce qui rend leur interprétation très difficile. Certains historiens cependant considèrent les alchimistes comme les ancêtres des chimistes, en particulier parce que des instruments de laboratoires, voire des méthodes, sont passées des uns aux autres. Chimie et alchimie ont d’ailleurs été synonymes jusqu’au XVIIe siècle. On peut aussi voir dans l’alchimie une version ésotérique de la pensée mécaniste de Galilée, puisqu’elle aussi cherche à développer une vision unifiée du monde.

La science est devenue synonyme de progrès au Siècle des Lumières. Pour les intellectuels des Lumières, la connaissance du monde doit permettre à chacun de devenir maître de lui-même et de son existence. Le progrès est alors synonyme de raison, raison représentée par l’allégorie de la lumière qui chasse les ténèbres de l’oppression.

Le Siècle des Lumières est aussi une époque où se développent des inventions techniques (machine à vapeur, électricité, paratonnerre, montgolfières…) fondées sur les acquis de la science. Ces nouvelles technologies permettent une amélioration de la vie quotidienne et une accélération des échanges commerciaux. La mise en place de l’éclairage urbain au gaz à la fin du XIXe siècle et l’arrivée de l’électricité dans les foyers au début du XXe siècle sont un exemple célèbre de l’arrivée des techniques dans la vie quotidienne : la lumière est ici synonyme de sécurité, de lutte contre la criminalité urbaine, de confort, de modernité.

Nous sommes aujourd’hui les héritiers de cette notion de progrès synonyme de développement économique et d’innovation technologique.

Comment percevons-nous le monde grâce à la lumière ?

Après René Descartes, Isaac Newton est un des pères de l’optique moderne. Sa théorie de la couleur proposait une idée révolutionnaire pour l’époque : voyant qu’un prisme en verre décompose la lumière visible en un arc-en-ciel de couleurs, il en conclut que la couleur est dans la lumière et non dans le verre, ouvrant la voie à la notion de longueur d’onde. C’est également le premier à penser la lumière comme une particule (il ne fut pas écouté, mais le XXe siècle lui a donné raison !).

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Newton est le digne héritier de Galilée et sa pensée mécaniste (dans les mêmes conditions, les mêmes causes produisent les mêmes effets). Mais c’est aussi un grand mystique qui conduira presque toute sa vie des recherches en alchimie, car il lui faut un principe créateur. Principe créateur et symbole de la science : la lumière est au cœur de nos visions de l’Histoire.

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