Ça casse un peu la magie de Noël, mais ça occupe pendant ces longues journées d’hiver à côté du sapin : on se regarde dans les boules de Noël et, bon, on a un gros tarin
Si vous êtes déjà dans la catégorie panda, c’est normal, mais tout le monde est logé à la même enseigne. Simple question d’optique, c’est évident, mais ça va mieux en le disant. La boule de Noël, quand elle reflète évidemment, est un miroir convexe. Concave, c’est dans l’autre sens, lorsque le creux est dirigé vers vous. Il faut savoir, là aussi c’est une évidence, qu’un miroir plat renvoie une image inversée et parfaitement symétrique : si on est décalé de 30 degrés à gauche du miroir, la lumière renvoyée est décalée de 30 degrés vers la droite, mais elle ne subit pas de déformation. Image virtuelle.
Dans un miroir convexe, ce n’est pas le cas. Les rayons lumineux ne sont pas renvoyés symétriquement mais en s’écartant du centre, en suivant l’angle de la courbure du miroir. À cela, une explication simple (non, en fait, c’est assez compliqué, mais concentrons-nous). Au centre de la boule, il y a un point que l’on appelle le centre de courbure. Au « milieu » par rapport à nous, c’est-à-dire entre le centre et la surface de la boule, il y a le foyer. Il est situé sur le miroir lorsque celui-ci est plat, mais à mi-chemin entre le centre de courbure et la surface lorsqu’il est convexe. Grosso modo, pour faire simple, les rayons lumineux sont renvoyés par la boule comme des balles qui rebondiraient sur une surface non plane, et l’angle formé par le miroir détermine la direction vers laquelle ils vont partir.
L’image théorique se forme au niveau du foyer, c’est-à-dire derrière la surface, là où convergent la plupart des rayons lumineux. On dit qu’il s’agit d’une image virtuelle. Si l’on a un gros pif dans la boule, c’est parce que, lorsqu’on la regarde, notre nez est au milieu, là où la courbure a le moins d’incidence sur les rayons lumineux.
Autour du nez, les rayons sont renvoyés de manière beaucoup plus étalée, ce qui déforme notre allure pourtant très digne. L’effet est encore différent avec un miroir concave. Dans ce cas précis, le foyer (là où se forme l’image) est situé devant la surface, entre elle et nous. L’image est plus petite et inversée, et c’est dû là aussi à la manière dont les rayons renvoyés par la courbure se croisent pour créer l’image.
Mais n’allez pas casser vos boules de Noël pour l’expérimenter. On a déjà assez mal à la tête comme ça.
