Lorsque la lumière frappe la surface d'un vitrage, la majeure partie de celle-ci passe à travers le verre. Cependant à chaque interface air-verre-air une partie de cette lumière est réfléchie et une partie est absorbée en cours de traversée. Le
Pour le verre, la lumière visible n'est pas assez énergétique, et les électrons ne peuvent pas les absorber. La lumière traverse donc le verre, sans être absorbée. Pour le bois ou le plastique opaque, le photon disparaît : la lumière visible est absorbée et les électrons sont excités.
La réfraction : c'est le nom donné au fait que la lumière ralentit dans les milieux transparents, comme l'eau, le verre, le diamant, etc. par rapport à sa vitesse dans le vide « c ». Chaque matériau transparent est caractérisé par son indice de réfraction, noté n, qui renseigne sur l'importance du ralentissement.
Re : pourquoi on voit a travers le verre
Oui le verre est transparent car ils n'absorbe pas et ne diffuse pas les longueurs d'onde du visible. En revanche, il absorbe les proches UV, c'est pourquoi en spectroscopie UV, il faut utiliser une cuve en quartz et non en verre pour avoir le spectre d'une solution.
Transparence : définition et propriétés. Propriété d'une matière qui laisse passer la lumière et qui permet la distinction claire d'objets. Cela dit, un matériau n'est jamais totalement transparent, car cette propriété dépend de la longueur d'onde de la lumière et de la nature du matériau.
Or la lumière visible est composée de photons dont l'énergie est comprise entre 1.7 et 3.2 eV, donc insuffisante pour exciter les électrons du solide. C'est pourquoi ce matériau parait transparent à nos yeux : la majorité de la lumière visible le traverse sans être ni absorbée ni réfléchie.
Le verre est un matériau dit fragile. Soumis à une contrainte mécanique, par exemple une compression ou une flexion, il se déforme d'abord élastiquement, c'est-à-dire qu'il retrouve sa forme initiale lorsque la contrainte cesse d'être appliquée. Ces déformations sont très faibles, car le verre est très rigide.
Voir à travers une vitre opaque, tel un Superman usant de ses rayons X, c'est possible, et tout le monde peut le faire, il suffit d'y coller un morceau de scotch et de bien appuyer dessus.
La lumière peut se propager dans le vide. Elle se propage également dans certains matériaux (l'air, le verre, l'eau, quelques plastiques et les pierres précieuses). Si ce milieu est homogène, la lumière se propage en ligne droite. On parle de propagation rectiligne.
La lumière se déplace en ligne droite dans le vide à une vitesse strictement fixe. Dans les autres milieux, la propagation, toujours plus lente, peut dépendre de la longueur d'onde ; on parle alors de milieu dispersif. La lumière est un peu plus lente dans l'air que dans le vide, et notablement plus lente dans l'eau.
Fonctionnement de la dispersion
La réfraction est le phénomène qui fait dévier les rayons de lumière lorsque ceux-ci passent d'un milieu transparent à un autre. Plus l'écart entre les indices de réfraction des deux milieux transparents est grand, plus l'angle de déviation de la lumière est grand.
Milieu transparent : une notion relative
Le verre est-il transparent dans le spectre du visible ? Oui. Toutefois, il perd cette transparence pour devenir opaque lorsqu'il est soumis aux fréquences de l'ultraviolet.
Un matériau transparent est donc celui dont les atomes vont se désintéresser des rayons lumineux. Le fait que le verre ait ce désintérêt pour la lumière visible (mais pas pour la lumière infrarouge par exemple) est en grande partie dû à son étonnante et rare structure.
La préparation du lit de fusion
On appelle lit de fusion, le broyage puis le mélange de granulométrie homogène des différentes matières premières qui compose le verre. Le verre est un silicate complexe c'est à dire un réseau irrégulier de silice (sable) auquel on ajoute des agents modificateurs.
Cette vitesse de propagation est quasiment la même dans l'air mais elle est de 225 000 km. s-1 dans l'eau et de 200 000 km. s-1 dans le verre. → La lumière ne se déplace pas à la même vitesse dans tous les milieux transparents.
En 1666, lors de ses expériences d'optique, Newton fait passer de la lumière solaire blanche à travers un prisme de façon à la décomposer en rayons lumineux de différentes couleurs, comme le fait le rebord d'une lentille.
La lumière suit le même trajet que précédemment mais en sens inverse. Le principe du retour inverse de la lumière s'énonce de la façon suivante: Le trajet suivi par la lumière est indépendant du sens de propagation.
Pour dépolir le verre, il faut utiliser du vernis à dépolir ou mieux de la pâte à dépolir. Même si certaines précautions sont à prendre, l'utilisation de la crème à dépolir n'est pas compliquée et permet de réaliser des verres originaux et avec un certain charme.
Une solution 100% moderne, pratique et efficace : le film translucide à cristaux liquides est placé entre le double vitrage de la fenêtre et est relié à un interrupteur. Quand ce dernier est en position « on », le vitrage devient transparent, mais quand il est sur « off », la vitre devient alors totalement opaque !
Le verre est teint en bleu par l'ajout d'une faible concentration de cobalt (0,025 à 0,1 %). L'oxyde d'étain et les oxydes d'antimoine et d'arsenic permettent de produire un verre blanc opaque.
Scientifiquement, le verre est défini comme un matériau amorphe (c'est-à-dire non cristallin) présentant le phénomène de transition vitreuse. Le sable de quartz, le potassium et le calcaire génèrent le matériau naturel, perméable, doux et durable qu'est le verre.
Différentes matières premières sont nécessaires pour fabriquer du verre. Il s'agit principalement de sable, de soude et de chaux. Avant de les mélanger, ils sont soigneusement pesés. La bonne quantité de chaque matière première dans le mélange permet de fabriquer les meilleurs vitrages.
Légende de l'Histoire des verres
Selon Pline, le premier verre aurait été formé par accident par des marchands phéniciens en faisant un feu sur une plage environ 2000 an Av. J.C. N'ayant pas de pierre à disposition pour entourer le feu, ils auraient utilisé des briques de natrons qu'ils transportaient.
L'élaboration du verre proprement dite, au départ de trois matières premières de base naturelles et abondantes sur Terre : l'oxyde de silicium, l'oxyde de sodium et l'oxyde de calcium. La fusion a lieu aux alentours de 1500°C et l'affinage aux environs de 1400°C.