Résumé
La lumière est une onde électromagnétique qui, contrairement aux ondes mécaniques, se propage dans le vide à la vitesse c = 3,00 × 10⁸ m/s. Le spectre électromagnétique s'étend des ondes radio (grandes longueurs d'onde) aux rayons gamma (très courtes longueurs d'onde). La lumière visible n'en occupe qu'une petite portion : de 400 nm (violet) à 800 nm (rouge). La relation λ = c/f relie longueur d'onde et fréquence. Lors d'un changement de milieu, la lumière peut être réfractée : elle change de direction selon la loi de Snell-Descartes (n₁ sin θ₁ = n₂ sin θ₂), où n est l'indice de réfraction du milieu (n = c/v). La diffraction se produit quand la lumière passe par une ouverture de taille comparable à sa longueur d'onde : le faisceau s'élargit. L'angle de diffraction θ ≈ λ/a, où a est la largeur de la fente. Plus la fente est petite, plus la diffraction est importante. Ce phénomène prouve la nature ondulatoire de la lumière, confirmée également par les interférences (expérience des fentes de Young) : quand deux ondes lumineuses se superposent, elles créent des franges brillantes (interférences constructives) et sombres (interférences destructives).