• Les couleurs, cela n'existe pas.

        Mon article d'avant-hier m'a valu quelques mails de lectrices ou lecteurs, choqués du fait que j'ai écrit que les couleurs, cela n'existait pas, mais que c'était une création de notre cerveau.
         Alors je vais mieux m'expliquer.

        Ce qui correspond à la sensation d’une « couleur », c'est l'arrivée sur notre rétine d'une particule sans masse, le photon, qui possède une certaine énergie déterminée et selon la valeur de cette énergie, nous avons une sensation différente.
        La réalité de départ c’est donc le photon qui, pour régir sur l’oeil, doit avoir une énergie caractéristique très faible comprise entre 2,5 et 5 10-19 joules.
        Heureusement la lumière que nous recevons contient beaucoup de photons.
        Donc sur notre rétine arrivent des photons, sur des cellules nerveuses en forme de bâtonnets et de cônes. Ces cellules contiennent des protéines, qui réagissent sous l'effet de l'énergie laissée par les photons et déclenchent un influx nerveux dans les axones des cellules rétiniennes.
        Les bâtonnets sont sensibles à des luminosités très faibles et permettent une vison très précise alors que certains cônes ont une réaction électrique maximale quand ils sont éclairés avec des radiations dites « bleues », d’énergie 4,2 10-19 joules, d'autres ont une sensibilité  maximale avec des radiations dites « vertes », d’énergie 3,7 10-19 joules et une troisième catégorie qui présente une réponse maximale pour les radiations dites « rouges » d’énergie 3 10-19 joules.
        Des photons correspondant au bleu n'excitent donc que les cônes “bleus”, ceux correspondant au vert les cônes “verts”  et ceux correspondant au rouge les cônes “rouges”. S'il s'agit d'une couleur intermédiaire, l'excitation est transmise aux trois sortes de cônes dans des proportions qui dépendent de l'énergie du photon incident.
        C'est un peu comme votre imprimante qui ne “tape” que des points bleus, verts ou rouge, mais par leur mélange en proportions différentes, reproduit des millions de couleurs différentes.
        Ces signaux de la rétine sont envoyés sur des neurones spécialisés de notre cerveau, dans les centres d’interprétation de la vue, (à l'arrière du crâne au dessus de la nuque) qui vont “mesurer” la proportion de signal provenant des cônes bleus, verts et rouges et donner ainsi une caractéristique de la lumière reçue.
        Nous mémorisons cette perception et ce sont nos parents (et frères soeurs, nounous, professeurs...) qui nous disent : cette sensation s'appelle « bleu », celle ci « rouge », celle là « verte », cette autre « jaune », « orange » ou « marron »...... 
        Bref la couleur cela n’existe pas, c’est un codage des sensations de notre cerveau par le langage. Le réel c'est le flux de photons et notre sensation nerveuse mémorisée correspondante.

        C'est un peu plus compliqué car nous ne regardons pas des photons, mais des objets.
        Pourquoi un « poisson rouge »  est il rouge ? : parce que sa nature en surface (ses écailles), est telle qu'il réfléchit tous les photons « rouges » et absorbe les photons des autres longueurs d’onde, donc couleurs.
         En fait nous ne savons pas ce que voit réellement notre “professeur” qui nous a dit que c'était un poisson rouge. Peut être son influx nerveux est il légèrement différent du nôtre, mais c'était le même poisson rouge. Donc nous avons appelé rouge la sensation produite par ce poisson quel que soit le flux nerveux individuel que nous ayons ressenti l'un et l'autre. C'est le principal : reconnaître la couleur de l'objet caractérisée par ce code “rouge”, c'est à dire sa capacité à réfléchir les photons d'énergie « rouge ».

    Les couleurs, cela n'existe pas.

         Quand les photons réfléchis par l'objet correspondent à un mélange de photons d'énergie différentes, la proportion d'influx provenant des cônes bleus, verts et rouges est caractéristique de cette propriété de réflexion de l'objet.
         Cette caractéristique de réflexion des photons est la “couleur “de l'objet.    

          Nous mémorisons cette sensation et on nous apprend ensuite que c'est du violet, de l'indigo, de l'orange, du bleu de Prusse…
        Là encore la réalité, c’est l’objet et les photons qu’il absorbe et réfléchit, et la  sensation dans notre cerveau après que les photons réfléchis par l’objet, aient atteints notre rétine. Ensuite nous codons en mémoire cette sensation par un mot de notre langage, et l’ensemble des mots correspondant à ces sensations est dénommé
    « couleur ».

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  • Commentaires

    1
    Mercredi 21 Septembre 2022 à 22:32

    Bonjour,

    Ah les couleurs . . .
    Cela étonne toujours quand on explique que dans la nature les couleurs n'existent pas.
    Je ne m'aventure pas à utiliser les photons (que j'ai du mal à imaginer) pour l'expliquer à l'entourage , mais quand la nuit arrive les couleurs disparaissent des images dans nos têtes, et, selon les sources d'éclairage, la teinte perçue se modifie (par exemple : lumière éclairante de couleur verte = tomates perçues noires ).

    En fait tout ce qui est perçu par nos sens n'a pas de réalité physique, et en plus ces sensations sont semble-t-il, un peu interdépendantes.

    Une question pour laquelle je n'ai jamais trouvé de réponse : pourquoi nous ne percevons pas la couleur de la lumière entre sa source et la surface qui la réfléchie ? J'ai tendance à penser que c'est parce qu’il n'y a aucun rayonnement de cette lumière en direction de notre œil, mais quid des faisceaux laser ?

     

      • Jeudi 22 Septembre 2022 à 18:21

        C'est vrai que la nuit les couleurs sont modifiées. Le jour c'est la lumière solaire qui est un mélange presque blanc de photons de nombreuses énergies. Une led peut redonner un mélange assez voisin, ou plus "bleu". Nos lampes à filaments donnent un éclairage qui comprend plus de photons jaunes. Les réflexions et donc les couleurs sont modifiées.

        Mais, sans percevoir, les yeux fermés nous pouvons imaginer une couleur. Notre cerveau la renvoie à partir des neurones qui ont mémorisé les flux cerveau correspondants. Mais je peux très bien imaginer la couleur violette et la mettre sur la représentation d'un objet "tomate". C'est une association des réponses de neurones (encore que j'ai vu en Bretagne des tomates presque violettes !)

        Nous pouvons voir la couleur des photons émis par une source, mais à condition de la regarder (phares blanc d'une voiture, ses feux rouges, les photons issus des leds de l'écran de télé...)
        Si on ne regarde pas la source (par exemple notre lampe de chevet), on voit de la lumière dans k-la chambre. La majeure partie vient des réflexions sur les objets, mais une partie faible de la lumière émise diffuse dans toutes directions, en raison des chocs sur les molécules de l'air; (ce n'est pas vrai dans le vide où elle se propage en ligne droite), et évidemment la lumière diffusée dépend de la couleur(énergie) émise . (celle-ci dépend d'ailleurs de la température de la source ; l'acier qui passe du rouge au blanc).
        Plus la longueur d'onde est petite (grande énergie), plus il y a diffusion : le bleu est 8 fois plus diffusé que le rouge. Cela explique que le ciel paraisse bleu et qu'au couchant, le soleil paraisse rouge, ou les nuages blanc (s'ils sont éclairés).
        La diffusion dépend de la taille et de la nature des particules. On sait assez bien faire des calculs de diffusion, mais c'est un niveau en maths qui me dépasse !

        Si on veut un peu compliquer la chose, on fait passer la lumière blanche dans un prisme et on voit alors sa composition en couleurs. Le passage d'un milieu à un autre se fait avec une déviation qui dépend de la longueur d'onde. 
        Les gouttes d'eau minuscules diffusent toutes les longueurs d'onde dans tous les sens (d'où les nuages blancs), alors que les grosses gouttes d'eau agissent comme un prisme : d'où l'arc-en -ciel.

         

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