B2 · Episode 10 · 5:04
What Colors Make Up a Rainbow?
This episode explores the physics of color perception—how objects absorb and reflect light, how languages name colors differently (e.g., 'white grapes' or 'red hair'), how fish evolve color vision based on water depth, and how astronomers use stellar and exoplanetary spectra to detect atmospheric molecules across vast cosmic distances.
Source：Elzen / skeptikon.fr · License：CC BY-SA 4.0
Transcript
Quand on éclaire un objet avec de la lumière blanche,
When we shine white light on an object,
donc avec des photons de toutes les couleurs,
that is, photons of all colors,
et qu'on voit cet objet prendre une couleur particulière,
and we see that object appear in a particular color,
c'est parce que toutes les autres couleurs ont été acceptées et absorbées par les
it’s because all other colors of light are taken in and absorbed by the object’s molecules,
molécules de l'objet,
but
mais que celles qui correspondent à la couleur qu'on voit ont été refusées et ont
the light matching the color we see is rejected and bounces back,
donc rebondi jusqu'à arriver dans nos yeux.
ultimately reaching our eyes.
D'une certaine façon, donc,
In a way, then,
la couleur d'un objet, c'est la couleur que ses molécules n'aiment pas.
the color of an object is the color its molecules ‘don’t like’.
enfin ça c'est pour la couleur qu'on perçoit vraiment
Anyway, this concerns the color we actually perceive.
parce que là aussi pour des raisons culturelles on donne des noms parfois vraiment
Because, for cultural reasons, we sometimes give colors truly unusual names.
bizarres Par exemple, si je vous parle de raisin blanc ou de chou rouge,
For example, if I say ‘white grape’ or ‘red cabbage’,
ou même de peau blanche ou de peau noire.
or even ‘white skin’ or ‘black skin’.
ça ne correspond pas vraiment aux couleurs qu'on a l'habitude de nommer,
This doesn’t really match the colors we usually name,
et pourtant globalement tout le monde comprend.
yet, overall, everyone understands.
Sans compter les fleurs qu'on appelle des roses alors qu'elles peuvent être de plein
Not to mention the flowers called roses,
de couleurs différentes.
which can actually come in many different colors.
Pour cet aspect- là en particulier,
Specifically regarding this aspect,
ces façons de nommer bizarres dépendent aussi de la façon dont notre langue a évolué
these strange naming conventions also depend on how our language has evolved across generations,
au fil des générations, ce qui est encore un peu différent.
and that is yet another subtle difference.
Par exemple, le mot roux qu'on utilise pour décrire une couleur de cheveux ressemble
For example, the word 'roux', used to describe hair color,
beaucoup à rouge, parce
closely resembles 'rouge', because
que les deux ont évolué depuis la même racine latine.
both evolved from the same Latin root.
En anglais, c'est le même mot pour les deux couleurs: red.
In English, the same word is used for both colors: red.
qui a d'ailleurs une histoire complètement différente vu qu'il vient plutôt du côté
It actually has a completely different history, since it originates mainly from the Germanic side.
germanique. Et pourtant, avec une teinture,
And yet, with hair dye,
on peut faire des cheveux vraiment rouges,
we can indeed make hair truly red,
mais ce n'est pas vraiment la même chose que les cheveux roux.
but that’s not really the same as natural red hair.
mais comme je suis pas non plus trop spécialiste de linguistique ni d'ailleurs de
But I’m not a linguistics expert either, nor am I
couleur de cheveux eh bien tant qu'à parler de rouge et d'évolution on va plutôt
an expert on hair color. Since we’re already talking about red and evolution,
revenir rapidement sur celle des êtres vivants
let’s quickly revisit the evolution of living beings.
et pour ça on va aller regarder du côté des poissons
To do that, let’s turn to fish.
Il se trouve que les différentes couleurs ne pénètrent pas toutes aussi bien dans
It turns out that different colors penetrate water to varying degrees.
l'eau. Plus la longueur d'onde est grande,
The longer the wavelength is,
plus elles vont avoir du mal à s'enfoncer.
the harder it is for that light to penetrate deep into water.
Et du coup, la vision des couleurs des poissons va dépendre énormément de la
So, fish’s ability to see colors
profondeur à laquelle ils vivent.
depends heavily on the depth at which they live.
Certains de ceux qui vivent tout près de la surface voient même encore plus de
Some fish living very near the surface
couleurs que nous, parce qu'ils ont une quatrième sorte de cône qui est sensible aux
can even see more colors than we can—because they have a fourth type of cone cell
ultraviolets. Par contre, à partir d'une certaine profondeur,
sensitive to ultraviolet light. However, below a certain depth,
on ne trouve quasiment plus de poissons avec des cônes sensibles au rouge dans les
you’ll hardly find any fish with red-sensitive cone cells in their eyes,
yeux, puisqu'il n'y a juste plus de rouge autour d'eux.
since there’s simply no red light left around them.
Enfin, ou presque, parce qu'on a quand même une sorte de poisson appelé Malacostréus
Well, almost never—because there *is* one kind of fish called Malacostracus
qui a une caractéristique très particulière.
that has a very special feature.
Ces poissons sont capables, grâce à des réactions chimiques,
These fish can, through chemical reactions,
de produire de la lumière rouge,
produce red light,
ce qui leur permet de voir autour d'eux,
allowing them to see their surroundings,
alors que tous les autres poissons qui vivent à proximité ne peuvent juste pas s'en
while all other nearby fish simply cannot perceive it,
rendre compte.
remaining completely unaware.
ce qui fait en quelque sorte de ces poissons un genre de cauchemar des profondeurs.
This makes them, in a sense, a kind of deep-sea nightmare.
Bon, tant qu'à chercher dans le noir,
Alright, since we’re already searching in the dark,
on va plutôt aller voir du côté de l'espace. Et là,
let’s instead look toward outer space. There,
on va pouvoir remarquer que toutes les étoiles n'ont pas la même couleur,
we’ll notice that stars aren’t all the same color,
parce qu'elles n'ont pas toutes la même température.
because they don’t all have the same temperature.
Notre Soleil est une étoile plutôt moyenne,
Our Sun is a fairly average star,
mais on en connaît d'autres qui sont beaucoup plus chaudes,
but we know others that are much hotter,
et donc qui émettent beaucoup plus de lumière avec des longueurs d'onde plus
and thus emit far more light, at shorter wavelengths.
courtes. Ça n'est pas toujours évident de le voir juste en regardant le ciel,
It’s not always obvious just by looking up at the sky,
parce que les étoiles dont on perçoit la couleur avec nos yeux sont en général
because the stars whose colors we perceive with our eyes are usually reddish.
plutôt rouges.
They’re usually reddish.
Mais on peut quand même assez bien le détecter avec des outils.
Yet we can still detect it quite well using instruments.
Et avec nos outils, on peut voir aussi pas mal d'autres détails assez sympas.
And with our instruments, we can also see many other fascinating details.
Par exemple, quand une de ces étoiles a des planètes qui lui tournent autour,
For example, when one of these stars has planets orbiting around it,
eh bien on peut parfois capter la lumière de l'étoile après qu'elle ait traversé
we can sometimes capture the starlight after it has passed through those planets’ atmospheres.
l'atmosphère de ces planètes.
That is, starlight that has passed through those planets’ atmospheres.
Et dans ces cas- là, on voit un spectre lumineux avec des trous dedans.
In such cases, we see a light spectrum with dark gaps in it.
Et ça, ben on a vu pourquoi tout à l'heure.
We’ve already seen why this happens just now.
Chaque molécule va absorber certaines longueurs d'onde en particulier et rejeter
Each molecule absorbs particular wavelengths of light,
toutes les autres.
and reflects all the others.
Ces trous dans le spectre, ce sont donc les signatures des différentes molécules qui
These dark gaps in the spectrum,
composent l'atmosphère de ces planètes.
are therefore the ‘fingerprints’ of the different molecules making up those planets’ atmospheres.
ce qui veut dire qu'en regardant quelles sont les couleurs de ces arcs en ciel
In other words, by examining the colors of these special rainbows we obtain in our telescopes,
particuliers qu'on obtient dans nos télescopes
we can learn…
On peut apprendre des choses aussi sur des endroits tellement lointains que la
…about places so incredibly distant that
lumière qu'on en reçoit en est partie il y a plusieurs centaines voire milliers
the light we receive from them began its journey hundreds—or even thousands—of years ago.
d'années. tout ça pour dire qu'une question en apparence aussi simple que quelles
All this just goes to show that a question that seems as simple as:
sont les couleurs de l'arc en ciel
What colors make up a rainbow?
Eh bien, ça peut mener à plein de choses différentes,
can actually lead to many different discoveries,
qui peuvent nous aider à mieux comprendre la nature,
helping us better understand nature,
mais aussi à mieux nous comprendre nous- mêmes.
and also helping us better understand ourselves.
Et c'est ça qui est très cool avec les sciences.
And this is what's really cool about science.
Quelles que soient les questions qu'on se pose,
Whatever questions you ask,
si on prend la peine de creuser un peu,
if you take the time to dig a little deeper,
on finit facilement avec des étoiles plein les yeux,
you’ll easily end up starry-eyed,
parce qu'on vit dans un monde qui est vraiment haut en couleurs.
because we live in a truly colorful world.