Pourquoi l'arc-en-ciel est-il courbé?

8/6/2019 Pourquoi l'arc-en-ciel est-il courbé?

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POURQUOI L’ ARC-EN-CIEL EST-IL COURBÉ?

Et attendez-vous à me voir l’utiliser encore) sur à peu près n’importe quel sujet.Mais cette fois nous n’avons rien du tout. Pas même une mauvaise réponse ouun lien sur une mauvaise réponse. On nous redirige vers l’UCAR, le Centre pourla Recherche Atmosphérique, mais nous n’avons presque rien sur la courbure. Uni-quement ceci : « L’arc-en-ciel est donc un cercle de rayon angulaire de 42 degrés,centré sur le point antisolaire ». Même chose avec le lien vers Walter Lewin : riende bon sur la courbure. Nous faisons donc nos propres recherches. Nous trouvonsune couple de mauvaises réponses sur « Ask a Scientist 2 » au département US del’Énergie :

« Un arc-en-ciel est courbe parce que le processus est basé sur des angles. Lalumière provenant du Soleil heurte les petites gouttes d’eau après la pluie. Les gouttes d’eau agissent comme de petits prismes. Différentes couleurs sont en-

voyées à différents angles. Le Soleil doit être derrière vous. Imaginez un triangleaigu. L’angle aigu se trouve à la goutte d’eau. Un côté pointe vers le Soleil. Un côté pointe vers votre œil. Les gouttes pour lesquelles ce système fonctionne forment uncercle. Le centre de ce cercle est aligné sur vous et sur le Soleil. Si la Terre n’était pas sur le chemin, un arc-en-ciel formerait un cercle complet. C’est pourquoi vous ne pouvez jamais trouver “le trésor au pied de l’arc-en-ciel”. Un arc-en-cielest réellement un cercle complet ». Dr. Ken Mellendorf, Physics Instructor,Illinois Central College.

Cette réponse-ci était une « colle ». J’ai du y regarder de plus près. J’avais pleind’infos sur le « pourquoi » des arcs-en-ciel, mais pas tellement sur le « pourquoides arcs-en-ciel courbés ». Voici une réponse tirée de Conceptual Physical Science,de Hewitt, Suchocki et Hewitt, seconde édition, p. 293. Ce livre est édité par Ad-dison, Wesley, Longman, ©1999 (vous pouvez essayer votre bibliothèque localesi vous souhaitez en apprendre d’avantage; et si vous voulez voir les très bonsdiagrammes que M. Hewitt dessine). Quoi qu’il en soit, citons-le :

« Pourquoi la lumière dispersée par les gouttes d’eau forme-t-elle un arc ? La

réponse à cette question implique un peu de géométrie. Tout d’abord, un arc-en-ciel n’est pas l’arc bi-dimensionnel plat qu’il semble être. Il apparaît plat pour lamême raison que la gerbe sphérique d’étincelles du feu d’artifice, haut dans le ciel,apparaît comme un disque — à cause de la distance. L’arc-en-ciel que vous voyezest en fait un cône tri-dimensionnel avec le sommet à votre œil. Considérez uncône de verre, de la forme de ces cônes en papier dont vous vous servez parfois aux fontaines publiques. Si vous mainteniez la pointe de ce cône de verre contre votreœil, que verriez-vous? Vous verriez le verre comme un cercle. De même avec unarc-en-ciel. toutes les gouttes qui dispersent la lumière de l’arc-en-ciel vers vous sont disposées dans la forme d’un cône — un cône de différentes couches avec des gouttes qui dévient le rouge vers votre œil à l’extérieur, l’orange sous le rouge, le

2. « Demandez à un Scientifique »

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POURQUOI L’ ARC-EN -CIEL EST-IL COURBÉ?

jaune sous l’orange, et ainsi de suite jusqu’au violet sur la surface intérieure ducône. Plus la région contenant les gouttes est épaisse, plus le cône à travers lequel vous regardez est épais, et plus intense est l’arc-en-ciel.

Votre cône de vision, qui intersecte le nuage de gouttes qui crée votre arc-en-ciel, est différent de celui d’une personne près de vous. Donc, quand un ami dit :“Regarde ce bel arc-en-ciel”, vous pouvez lui répondre : “D’accord, pousse-toi un peu que je puisse le voir aussi”. Chacun voit son propre arc-en-ciel. J’espère quecette explication “illumine” votre question sur l’arc-en-ciel ». Martha Croll.

« La raison pour laquelle l’arc-en-ciel est une courbe douce est parce que c’est“l’angle” entre la lumière incidente sur une goutte et la lumière sortant de la goutte qui détermine quelle couleur est perçue. Et, comme vous le noterez, l’effetdépend du fait que les gouttes sont, en moyenne, grossièrement sphériques. Lechemin qui part du Soleil, passant par la goutte et allant jusqu’à l’œil de l’observateur inclut l’angle, et toutes les gouttes situées de telle façon que cet angle possède une certaine valeur contribueront à une couleur particulière de l’arc-en-ciel. Cela peut être difficile à visualiser pour un enfant, mais c’est une notion géométrique simple que vous pouvez démontrer à l’aide d’un cintre. Voici une explication sur la manière dont cela fonctionne, donnant peut-être plus de détailsque vous ne le souhaiteriez :

Premièrement, quelques données basiques : un rayon lumineux qui heurte lemilieu d’une goutte est partiellement réfléchi et partiellement transmis. La partieréfléchie retourne directement à la source ; la partie transmise passe à travers

la goutte et est partiellement réfléchie sur la surface arrière. De nouveau, la partie réfléchie retourne directement à la source ; la partie transmise quitte la goutte et nous ne nous en occupons plus. Ce rayon qui s’est réfléchi sur la surfacearrière de la goutte retourne maintenant vers la surface avant, où le phénomènede réflection partielle va de nouveau se produire — beaucoup de fois, en fait. Àchaque voyage, une certaine partie de la lumière va être transmise à travers la surface avant et retourner à la source.

Deuxième chose : que se passe-t-il si le rayon frappe la goutte hors-centre ? Alorsdes choses très intéressantes se passent. Premièrement, la surface de la goutte agitcomme un prisme, car la lumière est incidente selon un angle et la lumière sera

réfractée (son chemin sera détourné) quand elle passera à travers la surface. Deuxièmement, la première réflection sur la surface arrière ne se fera pas aumême endroit que la deuxième ; la lumière va, d’une certaine manière, rebondirà l’intérieur de la goutte, se reflétant ici et là d’une façon et en une séquence très prévisibles.

Troisième chose : l’angle selon lequel la lumière sera déviée quand elle passe àtravers la surface air-eau dépend de l’index de réfraction de l’eau (et de l’air). L’index de réfraction de l’eau est différent pour les différentes couleurs de la lu-mière. Cela vient du fait que les électrons dans les molécules d’eau sont réglés,comme des cordes de guitare, et un rayon lumineux essaye de les faire vibrer à

sa propre fréquence (couleur). Les rayons lumineux qui sont plus proches en fré-quence du “réglage” de l’électron sont affectés différemment — i.e., ils voient un

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index de réfraction différent — i.e., ils sont ralentis d’une quantité différente, et sont donc réfractés d’un angle différent — des rayons lumineux plus différents en fréquence.

Un rayon lumineux heurtant la goutte hors-centre sera donc réfracté, et une par-

tie de ce rayon va sortir de la goutte selon un angle qui dépend de la distanceau centre du rayon incident. En fait, plus le rayon heurtera la goutte loin ducentre, plus le rayon fera un angle plus important par rapport au rayon incident — jusqu’à une certaine limite. Il existe un angle de sortie maximum, qui correspond à une certaine distance du centre, et la lumière sortante est concentrée prèsde cet angle maximum, parce que la variation de l’angle de sortie correspondantà la distance au centre est plus petite près de cet angle. Vous pouvez démontrercela avec un laser et un cylindre fait de matière claire. L’angle de sortie maxi-mum dépend de la couleur de la lumière parce que l’angle de réfraction dépend généralement de la couleur ». Tim Mooney.

Nous trouvons ensuite une réponse concoctée de la même manière que lesprécédentes, sur Yahoo Answers :

« La raison pour laquelle l’arc-en-ciel est courbe est que tous les angles dans la goutte d’eau doivent être juste ce qu’il faut pour que la goutte envoie un peude lumière solaire vers vous, qui êtes sur la surface du sol. Donc, avec le Soleil“derrière” vous, seules ces gouttes qui ont le même angle formé par vous, la goutte et le Soleil (cet angle est d’environ 42 degrés) vont contribuer à l’arc-en-

ciel. D’autres gouttes envoient leur lumière ailleurs, et si vous vous déplacez en unautre endroit, de nouvelles gouttes sont nécessaires afin de vous faire voir l’arc-en-ciel dans une position différente. C’est la raison pour laquelle vous ne pouvez pas vous rendre au pied d’un arc-en-ciel pour trouver les mythiques gnomes etleurs pots remplis d’or; où que vous vous trouviez, l’arc-en-ciel est formé par des gouttes d’eau lointaines réfléchissant et déviant la lumière solaire. L’arc-en-cielest courbe parce que l’ensemble de toutes les gouttes qui possèdent le bon angleentre vous, la goutte et le Soleil forment un cône pointant vers le Soleil, avec vousà la pointe ».

Toutes les autres réponses que j’ai pu trouver sur l’internet étaient des varia-tions sur ce même thème, et donc je suppose que ce type de réponse constituela pointe du progrès. Analysons donc ces réponses avant de donner la bonne. Laseule phrase du Docteur Mellendorf qui adresse cette question est celle-ci : « Les

gouttes pour lesquelles ce système fonctionne forment un cercle ». C’est, cependant,la constatation d’un fait, pas la constatation d’une cause. La question posée est« pourquoi ce cercle est-il formé ? ». Parce que le système forme un cercle n’est pasune réponse.

La réponse de Miss Croll est également une échappatoire. Elle nous dit que

l’arc-en-ciel est courbe parce qu’il fait partie d’un cône, mais c’est juste renommerune courbe un cône. Qu’est-ce qui cause ce cône ?

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Tim Mooney remporte cependant la palme pour son travail de distraction. Nousavons six paragraphes de « données de base » et pas de réponse du tout à la ques-tion posée. Nous avions compris que nous aurions des problèmes à partir du mo-ment où il met « angle » entre des guillemets non nécessaires. Il essaye d’insinuerque la courbure est due à la courbure des gouttes individuelles, mais c’est claire-ment illogique. Puis il nous dit qu’il peut être difficile pour un enfant de visualiser,mais que vous pouvez le démontrer à l’aide d’un simple cintre. Il n’y a qu’un pro-blème : il oublie de nous démontrer quoi que ce soit avec un cintre.

La « réponse » de Yahoo Answers peut bien être de Monsieur Mooney aussi, carnous avons droit une fois de plus à « derrière » entre des guillemets non néces-saires. Et encore une fois, toute cette distraction à propos de gouttes d’eau, quisont la cause de la diffraction, mais pas de la courbure. La seule phrase pertinenteest la dernière, sur le cône. Mais comme avec Miss Croll, c’est une description, pas

une réponse. Substituer un cône à une courbe ne nous apprend absolument rien.

Je dois dire qu’il est triste de voir que des scientifiques comme eux prennentmême la peine de poster de telles réponses déficientes et fausses. Est-ce qu’ilss’imaginent qu’ils ont répondu à la question ? Est-ce que le Département de l’Éner-gie pense que c’est de la bonne relation publique que de montrer la physique danscet état de nudité ?

L’illustration suivante est présentée par l’UCAR. Elle fut développée à partirde la réponse de Descartes de 1637. Vous avez bien lu, nous utilisons toujours lathéorie de base de l’arc-en-ciel de 1637. Le problème est que cet angle de 42° va àl’infini. Pourquoi l’arc-en-ciel est-il dessiné à cette distance de la dame, plutôt qu’àtrois mètres d’elle ou à dix kilomètres ? Ces gens vont vous dire que l’arc-en-cielpeut varier dans sa distance apparente, mais selon ce diagramme, nous devrions

voir des arcs-en-ciel gigantesques situés à plusieurs kilomètres. Les nuages eux-mêmes, lorsqu’ils sont vus sous un angle de 42°, devraient causer des arcs-en-ciel.La théorie courante parle de limite pour la hauteur du Soleil dans le ciel, ce quilimite les autres facteurs, mais quelle est la limite de la taille de l’arc ? La hauteurdu Soleil et l’angle de 42° ne nous donnent pas de limite de taille.

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Un problème encore plus important que celui-là apparaît lorsque nous exami-nons de plus près cette théorie. L’UCAR a dessiné le vert sous le rouge, mais ilsadmettent que de plus courtes longueurs d’onde sont réfractées par différentesgouttes que celles qui réfractent le rouge. Rouge et vert ne peuvent venir de lamême goutte, et ils le savent fort bien. Si toutes les couleurs que nous voyonsétaient dues à chaque goutte, alors le rouge devrait se trouver sous le vert. Ilsnous disent donc que les gouttes plus basses réfractent le vert pour nous et que lesgouttes supérieures réfractent le rouge. Cela semble une bonne solution jusqu’aumoment où vous vous souvenez que des nappes de pluie n’arrivent pas en feuillesd’une épaisseur d’une seule goutte. Regardez cette illustration que j’ai faite :

Où voyons-nous l’arc-en-ciel ? En position A,B ou C ? On va me dire : « En toutesles trois, et l’arc-en-ciel sera juste plus saturé ». Peut-être, mais cela n’explique paspourquoi les arcs-en-ciel semblent souvent très saturés avec très peu de pluie dansl’air. Regardez juste l’image sous le titre de cet article, choisi par Wiki pour ornersa propre page du à la saturation de l’arc. Mais l’arc est aussi saturé près du sol, oùil y a très peu d’humidité. C’est très visible. La saturation semble être une fonctionde quelque chose d’autre. Cela n’explique pas non plus pourquoi les arcs-en-cielsont si constants. Ils ne chatoient ni ne tremblent, et la façade ne se déplace pas,même sous un grand vent. Il est facile de postuler un mur d’humidité qui n’est

pas plat pour nous, du au vent ou à d’autres turbulences, ou à l’évaporation, ou àd’autres effets. Si la position est déterminée par les gouttes de devant, ne devrions-nous pas apercevoir une bande inclinée sous certaines conditions ? Pourquoi l’arcest-il si constant, même dans des conditions de turbulence, comme par exempleun orage ? Et pourquoi nous apparaît-il toujours si plat, comme s’il était aligné surla gravité ? Je ne doute pas que la couleur soit créée par le milieu, mais la positionde la couleur semble être étrangement indépendante du milieu.

Un problème plus sérieux pour le modèle actuel apparaît lorsque nous exa-minons la courbe. Imaginez plutôt un arc-en-ciel sans courbure. Dessinez sim-

plement une bande pluviale dans le ciel, sans courbure. Est-ce que vous pouvezl’expliquer par leur règle des 42° ? Oui. Toutes les gouttes donnant du rouge au

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sommet peuvent être expliquées comme ayant un degré de réfraction de 42°. Vousn’avez qu’à postuler que les gouttes plus extérieures se trouvent un peu plus loin.Pourquoi cela est-il impossible, selon eux ? Pourquoi toutes les gouttes que vousapercevez devraient-elles être équidistantes de votre position ? Ne pouvons-nouspas imaginer des nappes de pluie qui rendent cela possible selon votre positionet celle du Soleil? Bien sûr que nous pouvons. Alors, pourquoi ne voyons-nous

jamais de bande rectiligne ? Ce qu’ils ont fait, c’est d’introduire une supposition etde la faire passer pour une explication. Ils disent : « Si l’angle de réfraction doitêtre constant, et si la distance aux gouttes doit être constante, alors nous verronsune courbe ». Oui, c’est vrai, mais cela n’explique pas pourquoi la distance auxgouttes doit être constante. Oui, nous voyons les gouttes dans un cône de visibilitééquidistant de notre œil, mais là encore, pourquoi ? Une description n’est pas uneexplication.

Voici une photographie qui prouve que l’explication actuelle est fausse. Vouspouvez voir que le photographe s’est tourné de façon à prendre une photo d’unpied de l’arc. Le Soleil ne se trouve plus derrière le photographe, relativement au« cône de vision », et cela est visible quand on examine la lumière sur la montagne.Le Soleil se trouve maintenant sur le côté gauche du photographe. Demandez-vousceci : si l’image de l’arc est dépendante du cône de vision, l’image ne devrait-ellepas être plate pour l’observateur aux deux extrémités, et pas seulement en sonmilieu? Lorsque nous nous tournons vers un pied de l’arc, nous devrions le voirplat. Mais au lieu de cela, nous le voyons plat relativement au Soleil. Tout l’arcest toujours dans un seul plan, quelque soit la distance où il se trouve de nous,

ou quelque soit le zoom utilisé sur un pied de l’arc avec un appareil photo. Cecien dépit du fait que l’on nous dit qu’un arc-en-ciel apparaît différent pour toutobservateur. Mais c’est un gros mensonge, un mensonge que vous pouvez tester

vous-même très aisément. L’arc-en-ciel n’est pas différent pour vous selon que voustourniez la tête ou que vous vous déplaciez.

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Vous pouvez marcher sur une certaine distance par rapport à un arc-en-ciel, etil ne changera pas. Il reste exactement là où il était, comme s’il faisait partie dupaysage. Ce fait entre agressivement en conflit avec l’explication actuelle puisquel’arc-en-ciel est supposé être une fonction de votre cône de vision. Si l’arc est fonc-tion du cône de vision, il devrait se déplacer devant le paysage lorsque vous vousdéplacez. Mais il ne le fait pas. C’est l’un des plus grands mystères des arcs-en-ciel et l’a toujours été, et pourtant l’explication historique l’ignore complètement.Non, vous ne pouvez pas marcher jusqu’à ce que vous trouviez où l’arc touche lesol sans faire disparaître l’arc, mais vous pouvez néanmoins vous « décentrer » parrapport à lui. Si vous ne le pouviez pas, alors les deux pieds de l’arc se déplace-raient avec vous. Ils ne le font pas. En bien des aspects, l’arc-en-ciel agit commeune image sur un écran. Votre propre position est généralement fixée, mais pasdéfinitivement fixée. Si l’arc-en-ciel était fonction de votre cône de vision, commenous l’avons déjà dit, alors votre position serait définitivement fixée.

Ce qui nous mène à la fin d’une autre théorie. Vous n’avez pas réellement decône de vision, n’est-ce pas ? Ce que vous avez, selon cette étrange théorie de la

vision, est une sphère de vision tout autour de vous. Tous les points équidistants de vous forment une sphère. Le cône dont ils parlent est formé lorsque cette sphèrecoupe un plan. La nappe de pluie est supposée être ce plan coupant votre sphère,créant un cône. Malheureusement, cela voudrait dire que la nappe de pluie de-

vrait être à un angle formant 90° avec vous et le Soleil. Autrement, vous verriezl’un des pieds de l’arc-en-ciel plus près de vous. Les gardiens actuels de la théoriediront : non, cela veut seulement dire que les gouttes que vous voyez sous formede couleur se trouvent dans ce plan, mais cela nous ramène au problème précé-dent : pourquoi verriez-vous des arcs ou des gouttes uniquement dans ce cônede visibilité, alors que vous ne voyez pas les autres choses de cette façon ? Vousne voyez pas uniquement des choses qui sont équidistantes par rapport à vous.

Vous pouvez résoudre beaucoup d’objets différents à beaucoup de distances diffé-rentes, et donc ce cône de visibilité est juste un mirage. Ils essayent toujours deglisser une supposition comme s’il s’agissait d’une explication. Ils font en sorte de

vous faire penser que pour voir quelque chose, tous les photons doivent arriversimultanément, mais cela est absurde.

J’aime dire que les problèmes ne sont pas si difficiles qu’ils semblent l’être, mais j’admets que celui-ci est assez profond. La réponse ne m’est pas venue au premieressai. En fait, elle ne m’est pas apparue jusqu’à ce que j’examine de près la banded’Alexandre. La bande d’Alexandre est cette bande sombre entre deux arcs-en-ciel, nommée d’après Alexandre d’Aphrodise, l’aristotélicien du troisième sièclede notre ère. Beaucoup d’arcs-en-ciel sont doubles, avec l’arc extérieur opposé encouleurs par rapport à l’arc intérieur. Ce phénomène est expliqué de nos jourscomme étant du à un second chemin de réfraction à l’intérieur des gouttes depluie, mais je montrerai dans d’autres articles que cela aussi est faux. De toute

manière, la bande sombre entre les deux arcs est expliquée comme un intervalleentre les deux phénomènes : c’est-à-dire comme un intervalle entre les gouttes

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qui réfractent selon trois rebonds intérieurs et celles qui réfractent selon quatrerebonds intérieurs. Malheureusement, comme pour le reste, cette explication de labande sombre est complètement illogique. On nous dit que cette bande est sombreparce que nous voyons de la lumière réfractée au-dessus et en dessous, venantdes arcs-en-ciel. Mais cela expliquerait seulement que la lumière soit augmentéedans l’arc lui-même. Cela ne peut expliquer un assombrissement augmenté dans labande. Il nous suffit de regarder des arcs-en-ciel réels pour voir que les variationsde lumière autour de l’arc ne sont pas expliquées par la théorie courante.

En fait, l’explication de l’assombrissement de la bande d’Alexandre et de labrillance à l’intérieur de l’arc est l’une des pires de la théorie actuelle. En ce quiconcerne la brillance, Wiki nous dit :

« L’angle de déviation minimum pour l’arc primaire est de 137,5°. La lumière peut être déviée jusqu’à 180°, la reflétant alors directement vers l’observateur. La lumière qui est déviée selon des angles intermédiaires illumine l’intérieur del’arc-en-ciel ».

C’est extraordinaire comme ces petites gouttes de pluie sont versatiles. Ellesparviennent toujours à expliquer tout, grâce à un nouvel angle de réfraction ou deréflection. Donc, selon la théorie courante, au centre de l’arc-en-ciel, les gouttesreflètent la lumière jusqu’à nous. Puis, de 180° à environ 140°, nous avons aussiune « déviation » qui cause de la lumière blanche, et cette déviation cause juste

autant de brillance qu’une réflection directe (puisque l’arc-en-ciel n’est pas le plusbrillant exactement au centre : le centre tout entier est également brillant). À envi-ron 140°, nous commençons à obtenir de la couleur. De 138° à 129°, nous n’avonsni réfraction, ni réflection ni déviation, ou du moins aucune qui puisse atteindrenotre œil. De 129° à 127°, nous avons une réfraction quadruple à l’intérieur de lagoutte, qui cause un arc-en-ciel inverse, et puis en dessous de 127°, nous obtenonsde nouveau un peu de brillance, mais pas autant que de 140° à 180°.

Il est totalement incroyable que de telles théories si pathétiques soient jamaispubliées ou prises au sérieux par qui que ce soit. Nous laisserons de côté la ques-

tion de la création de couleur pour plus tard ; demandons-nous simplement pour-quoi une goutte de pluie sphérique augmenterait la brillance en réfléchissant oudéviant de la lumière vers nous de 140° à 180° et de 127° à 0°, mais ne nousenverrait pas la moindre lumière supplémentaire de 138° à 129°. L’interférenceest supposée créer des arcs supplémentaires, comme nous le verrons dans l’articlesuivant, mais la bande d’Alexandre n’est pas supposée être un phénomène d’inter-férence. Elle est supposée être causée par une « déviation minimum ». Pour preuvede cette affirmation, on nous envoie encore chez Descartes et sa réfraction durouge sous un angle de 138° (la même que sous l’angle de 42°, mesurée de l’autrecôté). C’est la déviation minimum de la bande de couleur intérieure, comme vousle voyez dans l’illustration de Wiki.

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Le problème est que c’est juste une limite de cette réfraction à trois rebonds,ce n’est pas une limite de toutes les autres réflections et déviations possibles. La

lumière peut se refléter sur l’arrière de la goutte en un seul rebond, selon toutangle, cela dépend de l’endroit précis où elle heurte cette surface. Nous pouvonsaussi obtenir de la réflection ou de la déviation par deux rebonds, qui disperse lalumière selon tout angle. Cette déviation minimum est donc de la distraction. Iln’existe pas de déviation minimum à 138°, excepté pour la couleur rouge crééepar trois rebonds.

Un problème supplémentaire est que la théorie actuelle utilise simplement lathéorie de la dispersion pour expliquer la création de couleur, mais les deux sontopposées. Si une seule goutte d’eau peut causer tellement de réfractions diffé-rentes, y comprise une réflection à un rebond sous tout angle de 90° à 180°, uneréfraction à deux rebonds sous une grande variété d’angles, une réfraction à troisrebonds sous beaucoup d’angles et une réfraction à quatre rebonds sous beaucoupd’angles (plus d’autres rebonds), ce que nous obtenons est de la dispersion, pas dela réfraction ou de la « déviation ». Comme c’est reconnu, la dispersion produit dela lumière blanche, pas de la lumière colorée. Cette théorie de la réfraction à troiset quatre rebonds n’est donc même pas consistante. Cela devient vraiment clairquand ils essayent d’introduire cette théorie afin d’expliquer la bande d’Alexandre.Ils essayent de faire en sorte que la même goutte d’eau puisse produire de la lumi-nosité par dispersion et de la division de couleur par réfraction. Malheureusement,

le milieu ne fonctionne pas de cette façon. Le prisme ne fonctionne pas de cettefaçon. Un prisme n’illumine pas. Il reflète ou réfracte, mais il ne peut faire les deuxdans la même position. S’il reflète, il ne réfracte pas, et vice-versa. Rien que pourcette raison, les gouttes de pluie ne peuvent pas produire d’illumination. Si ellesdispersaient, elles ne produiraient pas de la couleur, puisque la dispersion produitde la lumière blanche. Et elles ne peuvent pas disperser selon certains angles etproduire de la couleur selon d’autres angles par la même déviation de lumièreincidente.

La même chose s’applique à la déviation minimum pour la bande extérieure

de couleur. La théorie actuelle essaye de créer une limite en cet endroit, mais iln’en existe pas, excepté (peut-être) pour la couleur produite par quatre rebonds.

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Sous tous les angles, nous aurons une probabilité égale pour du simple rebond etpour du double rebond, réflection, déviation, dispersion ou quelque soit le nomque vous souhaitiez lui donner. Cette partie de la théorie est donc du n’importequoi.

Lisez donc cette citation tirée de la même page de Wiki :

« L’angle de déviation minimum pour l’arc secondaire est d’environ 230°. Le faitque cet angle est plus grand que 180° fait de l’arc secondaire une version inverséede l’arc primaire. Ses couleurs sont inversées, et la lumière qui est déviée sous desangles plus importants illumine le ciel à l’extérieur de l’arc ».

Quoi ? Consultez la dernière illustration ci-dessus, qui se trouve juste à côtéde ce texte sur Wiki. Vous pouvez voir les angles de « déviation » vous-même.

Vous pouvez demander à l’auteur pourquoi les angles de 230° à 232° créent dela couleur, alors que des angles de plus de 232° créent de la lumière supplémen-taire. Comment un angle peut-il être défini comme produisant de la réfraction etl’angle juste à côté être défini comme produisant de la dispersion ? C’est le mêmemécanisme ! Les angles au-dessus du violet ne devraient-ils pas créer de l’ultravio-let, selon n’importe quelle théorie logique basée sur les modèles historiques ? Desrayons ultraviolets n’illumineraient pas le ciel. Puisque nous ne pouvons pas les

voir, en fait ces rayons assombriraient le ciel, comparativement.

Notez aussi que, suivant la théorie actuelle, la bande d’Alexandre est expliquéecomme l’illumination naturelle du ciel, sans aucune illumination par les gouttes.Mais mes photos ou toute étude des arcs-en-ciel démontre que ce n’est pas vrai. Labande d’Alexandre est la partie la plus sombre du ciel, et nous pouvons confirmercela en examinant les parties du ciel où il n’y a pas de pluie dans l’air. Le « mur »d’humidité n’embrasse jamais le ciel tout entier en face de nous, d’un horizonà l’autre. Comment pourrait-il en être ainsi ? Il est donc relativement facile decomparer la bande d’Alexandre aux parties du ciel qui ne sont pas affectées par lapluie. Le fait est que la bande d’Alexandre n’est pas un manque de luminosité, elleest un assombrissement. Elle est plus sombre qu’à l’intérieur de la bande interneet qu’en dehors de la bande externe, et la théorie actuelle ne parle même pas deces faits. Même si la théorie contenait un peu de vérité en matière d’angles deréfraction, cela n’expliquerait pas ce que l’on observe. La bande d’Alexandre n’estpas un trou entre des illuminations, elle est un assombrissement.

Pour expliquer la bande, il nous faut retourner aux photos. Ici nous voyons uneimage magnifique montrant que tout l’intérieur de l’arc-en-ciel est plus lumineuxque le reste du ciel. C’est un exemple extrême, mais tous les arcs-en-ciel montrentcet effet, à un certain degré. Plus le reste du ciel est sombre et plus il est faciled’apercevoir la différence de luminosité.

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Voici une autre exemple stupéfiant. Vous sentez vraiment le Soleil à l’intérieurde l’arc et vous n’avez aucun problème à croire que c’est la réflection du Soleillui-même. Pas une « création » du Soleil, mais réellement une « image » du Soleilet de sa couronne.

Voici un agrandissement qui montre l’incroyable contraste entre l’intérieur etl’extérieur :

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Sur cette photo, nous voyons que le ciel en dehors des deux bandes est égale-ment plus lumineux que la bande d’Alexandre, quoique pas aussi lumineux qu’àl’intérieur de l’arc-en-ciel.

Je montrerai dans un article à venir que ce contraste moindre est la raisonqui fait que l’arc extérieur apparaît moins éclatant en couleur. Oui, ce sont ces

bandes sombres et lumineuses qui produisent l’arc-en-ciel, pas l’arc-en-ciel

qui produit les bandes sombres et lumineuses. Mais afin de prouver cela, je doisd’abord montrer que les cercles sombres et lumineux sont causés par un phéno-mène encore inconnu jusqu’ici. Si ces cercles de lumière et d’obscurité produisentl’arc-en-ciel, comme je l’affirme, qu’est-ce qui produit ces cercles d’obscurité et delumière?

Il s’avère que Descartes avait complètement tort. Les arcs-en-ciel ne sont pasproduits par une réfraction de la lumière solaire due à un triple rebond à l’intérieurd’une goutte. Et les couleurs ne sont pas divisées de la façon qui est proclamée,

avec le rouge réfracté par des gouttes différentes du violet. C’est juste un mytheassez ingénieux.

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Le Soleil se trouve généralement derrière nous selon un certain angle, c’est vrai,mais c’est parce que l’arc-en-ciel est principalement une réflection du Soleil proje-tée sur un champ d’humidité ou d’atmosphère dense par derrière. Une zone lumi-neuse dans le ciel lointain agit comme réflecteur et l’atmosphère dense se trouvantentre cette zone et nous agit comme un écran. Nous voyons une image projetéedu Soleil dans le ciel. De cette façon, nous voyons que la bande d’Alexandre est enréalité une image de la bande la moins lumineuse de la couronne solaire. Étudiezcette image :

Du côté droit de l’image (prise directement de Wikipédia), culminant à environ2 heures, vous pouvez aisément apercevoir une bande formée. La bande se répartittout autour, mais elle est plus visible sur le côté droit. Environ à mi-distance de lacouronne, vous avez une ligne assez distincte séparant la couronne en deux. Il faitplus sombre à l’intérieur de cette bande et plus clair à l’extérieur. La couronne està une température beaucoup plus haute, et c’est généralement reconnu. Ce qui estmoins généralement reconnu, c’est que la couronne, malgré sa haute température,n’est pas aussi lumineuse que le Soleil lui-même. Elle n’est pas aussi lumineuseparce qu’elle est moins dense. Le Soleil contient plus d’atomes, et donc émet plus.Nous avons donc trois couches ici : la plus brillante est le Soleil, puis une coucheplus sombre, puis une couche plus brillante. Exactement comme avec l’arc-en-ciel.

Et si vous étudiez l’épaisseur de la couche intermédiaire ici, vous trouverez lalargeur relative de la bande d’Alexandre !

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Dans cette photo, nous voyons que la bande médiane du Soleil se trouve plusou moins au quart du rayon, ou un peu moins. Si la bande fait un centimètre, lerayon fait 4,25 centimètres, selon ma propre mesure. C’est exactement la largeurde la bande d’Alexandre relativement au rayon de l’arc intérieur. Après avoir me-suré les autres photos d’arcs-en-ciel présentées ici (et d’autres sur le web), j’obtiens8,5 à 2, ce qui correspond bien. La bande d’Alexandre n’est pas produite par uneinterruption entre des réfractions, elle est causée par les couches de la couronnesolaire. Voici une autre photo qui le montre, bien que ce ne soit clairement visiblequ’en haut de l’image.

Nous ne pouvons distinguer l’anneau tout autour sur cette photo d’assez mauvaise qualité, mais nous pouvons apercevoir la largeur de la bande. Encore unefois, c’est précisément la largeur correspondant à la bande d’Alexandre.

La Lune possède également une bande d’Alexandre, comme nous le voyons ici,bien qu’elle apparaît plus large que celle du Soleil et est probablement produited’une façon différente. Mais du fait que la Lune est aussi éclairée par le Soleil,nous pouvons assumer que la bande lunaire est également une réflection de lacouronne solaire. La bande est probablement élargie par la courbure de la surfacede la Lune. Vous pouvez apercevoir les trois luminosités, avec la Lune incluse elle-même. L’assombrissement de la bande d’Alexandre ne peut pas être plus évident.

Vous pouvez même voir les bandes plus larges qui sont la cause des arcs-en-cield’ordre plus élevé. Nous voyons des effets similaires autour du Soleil dans desconditions similaires, et les arcs-en-ciel d’ordre plus élevé sont donc probablementcausés de la même façon.

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Voici une troisième image de la couronne solaire, pour le plaisir. Une fois en-core, vous apercevez la bande d’Alexandre, plus clairement entre 0 et 4 heures, eton voit même comment elle affecte la grande éruption solaire à 4 heures.

Bien sûr, cela signifie que la courbure de l’arc-en-ciel est simplement la cour-bure du Soleil lui-même. Nous voyons une image du Soleil projetée sur l’atmo-sphère. C’est pourquoi l’arc est plus ou moins haut dans le ciel selon la hauteur duSoleil. Mais cela n’a rien a voir avec un cône de vision. L’arc est plus grand ou pluspetit, il apparaît plus proche de vous ou plus lointain selon les positions relativesde ce qui cause la réflection loin devant vous et de la zone d’atmosphère épaissequi agit comme un écran.

Pour preuve de ce que j’avance, examinons encore quelques photos. Les photossont une chose merveilleuse, et honnêtement, ce sont les photos qui m’ont permis

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de dépasser Descartes et le reste d’une théorie ossifiée, dans ce cas. Je ne metiens pas tellement sur les épaules d’un géant, je me repose sur les épaules dephotographes (que je tiens d’ailleurs à remercier). Commençons avec quelquesphotos qui montrent la zone de réflection dans le lointain. Les photos de chutesd’eau sont parfaites pour cela.

La première est un agrandissement, mais l’arc n’est ici pas très grand. C’estparce que le point de réflection derrière n’est pas très éloigné : c’est la zone trèsclaire sur la photo, le blanc dans les chutes. Le blanc signifie que la lumière est re-flétée et nous revient, et elle reflète une image du Soleil. Notez que l’arc est le pluséclatant près de la zone blanche. Les couleurs s’affadissent lorsque nous nous éloi-gnons de la zone de réflection blanche. C’est pourquoi le photographe s’est focalisésur le pied de l’arc. Le blanc est la surface réfléchissante, et le brouillard est l’écran.L’image est projetée par derrière, puis l’image passe au travers du brouillard. Lebrouillard agit donc à la fois comme un écran et comme un prisme. Le brouillardproduit la couleur comme un prisme, mais il ne la fait pas rebondir trois fois enutilisant le processus de Descartes. Je parlerai de la production des couleurs dansun autre article ; je ne désire montrer ici que la création de la courbe.

En voici une autre, des chutes du Niagara. Vous allez dire que le moins colorése voit devant la zone la plus blanche, mais ici, c’est du à un manque de brouillardtout en haut de l’arc. Le brouillard ne se trouve pas dans cette zone en hauteur,et donc cela n’a pas d’importance si la zone derrière est blanche. La chose à noterest que l’arc n’est pas très grand, et c’est parce que la zone de réflection blanchen’est pas très éloignée de l’arc-en-ciel. L’image n’a pas la place pour se disperserbeaucoup après la réflection.

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Oui, l’arc-en-ciel est, d’abord et avant tout, une image du Soleil projetée del’arrière sur une écran d’humidité dans l’atmosphère. Cette couche d’humidité agità la fois comme un écran de projection de l’image et comme un milieu qui produitla couleur. Mais la lumière doit provenir de derrière, parce que la lumière doit

voyager à travers le milieu pour pouvoir être réfractée. Exactement comme la

lumière doit passer à travers un prisme, la lumière doit passer à travers la couched’humidité, dans ce cas venant vers nous de derrière l’écran.

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C’est d’une importance capitale, parce que cela montre que la théorie actuellen’a jamais été un analogue de la théorie du prisme, bien qu’elle prétend l’être.Les prismes ne réfractent pas la lumière de façon qu’elle revienne à l’observateur.avec le prisme, la réfraction a toujours été définie comme étant la déviation de lalumière sous un angle de moins de 90°. Un renvoi de la lumière, ou une déviationd’un angle de plus de 90° était appelé de la réflection. Un prisme peut faire lesdeux. Il peut refléter sans couleur ou réfracter avec couleur. Mais il ne peut pasle faire à travers la même surface. Si vous recevez de la réfraction, vous ne pou-

vez en même temps recevoir de la réflection. Et le prisme ne disperse jamais, nin’illumine.

La théorie des arcs-en-ciel, venue de Descartes, a essayé de vendre son tour-nant de 138° à trois rebonds comme une réfraction prismatique causant une di-

vision des couleurs. Mais techniquement, ce tournant est une réfraction plus unedouble réflection à partir de surfaces, pas une triple réfraction. Et techniquement,les réflections ne produisent pas de séparation de couleurs. La description de Des-cartes a-t-elle jamais été viable, même selon la théorie classique ? Ce n’est pas clair.Et selon la théorie actuelle des photons, telle qu’elle a été mise à jour par des genscomme Feynman, la réfraction ne se passe pas juste sur des surfaces. Les maths dela réfraction sont limitées par des surfaces, mais ne peuvent pas être expliquées pardes surfaces seules. C’est une interaction avec la matière elle-même, et la matièreelle-même n’est pas confinée à des surfaces. La goutte de pluie ne peut donc pasêtre considérée comme une sphère vide avec des surfaces réflectives. La goutte

peut être capable de réfléchir et de réfracter, comme le prisme, mais il n’est pasclair si elle peut réfracter en renvoyant la lumière vers là où elle provient. Si laréflection se fait sur une surface arrière, elle ne se divise pas en couleurs ; et sielle divise en couleurs, en utilisant à la fois la surface avant et la surface arrière,comme un prisme, alors la lumière devrait passer à travers la surface arrière etêtre déviée, mais pas réfléchie.

Mon mécanisme évite tout cela, car selon les preuves que j’ai présentées, lalumière EST réfractée, mais comme elle provient de derrière la nappe de pluie, laréfraction est une déviation, pas une réflection. Cela s’accorde avec la théorie du

prisme et avec les données. La nappe tout entière d’humidité agit comme milieu,pas juste une simple goutte.

Ceci dit, ma création de couleurs sera aussi révolutionnaire que ma création decourbure, à travers des bandes sombres et lumineuses. J’ai montré que ces bandesd’ombre et de lumière produisent l’arc-en-ciel et les couleurs, pas l’inverse. Lesbandes courbes sont primaires et la couleur est secondaire. Dans mon papier sui-

vant, je montrarai que Goethe avait raison dans sa contradiction de Newton. Dansbeaucoup d’effets, ce ne sont pas des arêtes matérielles qui produisent de la dif-fraction ou de la réfraction, ce sont la clarté et l’ombre seules. Je prouverai ceci

en vous montrant que nous pouvons regarder des bandes de noir, de blanc et degris sur un écran plat d’ordinateur à travers un prisme et obtenir des divisions de

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http://milesmathis.com/rain2.html







couleurs à partir de là. Cela demandera une réécriture complète, non seulementde la théorie des arcs-en-ciel, mais de la théorie des couleurs en général. Je réha-biliterai la théorie de la couleur de Goethe, mais je le ferai sans déposer Newton.Comme je l’ai déjà fait dans d’autres débats, je serai en mesure de faire la synthèsedes deux côtés en prenant la meilleur partie de chacune d’elles.

[Encore merci à tous les grands photographes dont j’ai utilisé le travail. Je n’aipas trouvé d’accréditation sur le web, sinon des pseudos. Si vous désirez une men-tion de source pour votre travail, envoyez-moi simplement un émail et j’ajouteraiune mention dans cet article, ainsi qu’un lien vers votre propre page si vous ledésirez].

Lisez la deuxième partie, où je montre comment la couleur est divisée (et où jeréhabilite aussi Goethe et son optique).

O O O

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Pourquoi l'arc-en-ciel est-il courbé?