Enigme photographique

Démarré par Renard Rouge, Février 26, 2016, 10:18:20

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Renard Rouge

Février 26, 2016, 10:18:20
Bonjour,

Cette image est déjà un peu ancienne, puisqu'elle date de fin octobre 2015, mais comme je n'ai toujours pas trouvé réponse à mon interrogation, je vous la soumets dans l'espoir que quelqu'un aura une explication scientifique argumentée.
Je marchais sur les crêtes à proximité du Puy de Sancy, en Auvergne. Le soleil déjà bas, en fin d'après-midi, projetait sur les nuages qui montaient sur la droite l'ombre de la crête et mon ombre, en petit, à droite de l'image : j'étais debout en train de déclencher. Ces ombres se découpaient nettement sur la brume immaculée. C'était beau, pur, le petit côté autoportrait dans le paysage ajoutait quelque chose, bref j'ai pris la photo.

Trois jours plus tard, rentré chez moi, j'ai été surpris de découvrir sur l'écran de mon ordinateur ce halo irisé et circulaire autour de mon ombre. En effet, sur le moment, à l'œil nu, il n'y était absolument pas. Et d'ailleurs ma première réaction a été la déception, car cela "polluait" mon image qui était ratée du coup.
Ce n'est pas la première fois que je remarque qu'un capteur derrière un objectif voit les choses différemment que nous-mêmes avec nos yeux (reflets dans l'eau d'un cours d'eau, par exemple...).
Mais là, je n'arrive pas à comprendre pourquoi il y aurait ce phénomène de diffraction autour de mon ombre minuscule dans le paysage. Il n'y a rien de tel au niveau de l'ombre de la crête sur laquelle je suis débout. J'ai soumis la question autour de moi a des gens très compétents quant à la nature et à la propagation de la lumière, et ils sèchent aussi.
Comme l'image le montre, le temps était clair derrière moi et sur ma gauche. Le soleil bas, derrière moi un peu à gauche, projetait nettement les ombres sur la brume qui montait sur le versant à ma droite. C'est tout.
Le cliché est pris avec un Olympus EM10 et un zoom Tamron 14-150 3.5-5.8, à 14 mm (équivalent 28mm), f.8, 1/350e.
L'image ci-dessus est développée dans DxO 10, sans effet particulier, à partir du fichier RAW auquel vous pouvez accéder par le lien suivant :

https://www.dropbox.com/s/emltga44iowrlhv/PA255255.ORF?dl=0

Je précise que tout cela n'est pas une blague et que je suis vraiment intrigué. Merci à tous ceux qui pourraient m'en apprendre là-dessus, ou soumettre des hypothèses.

seba

#1
Février 26, 2016, 12:09:08
A mon avis c'était visible à l'oeil mais tu ne l'as pas remarqué sur le coup.
Ce phénomène s'appelle une gloire et des photos comme ça on en trouve tout plein.

Renard Rouge

#2
Février 26, 2016, 12:55:11
Merci pour une réponse si rapide.
Du coup, je suis allé voir l'article de Wikipedia qui explique cela. J'ai été surpris de découvrir que le phénomène était observé depuis très longtemps, et en même temps qu'il avait intéressé assez récemment des scientifiques.
Cela dit, si je sais bien que des gouttelettes d'eau en suspension réfractent la lumière (cf. les arc-en ciel) je ne saisis toujours pas pourquoi la projection d'une ombre cause le phénomène.

stratojs

#3
Février 26, 2016, 13:01:49
... peut-être une très légère différence de température à l'endroit de l'ombre?

gerarto

#4
Février 26, 2016, 13:27:30
Citation de: Renard Rouge le Février 26, 2016, 12:55:11
Merci pour une réponse si rapide.
Du coup, je suis allé voir l'article de Wikipedia qui explique cela. J'ai été surpris de découvrir que le phénomène était observé depuis très longtemps, et en même temps qu'il avait intéressé assez récemment des scientifiques.
Cela dit, si je sais bien que des gouttelettes d'eau en suspension réfractent la lumière (cf. les arc-en ciel) je ne saisis toujours pas pourquoi la projection d'une ombre cause le phénomène.


C'est exactement le même phénomène que l'arc en ciel, comme déjà dit, mais ton ombre n'y est pour rien...
C'est tout simplement le soleil qui est - par définition pour que le phénomène ait lieu - derrière l'observateur, qu'il y ait ombre portée ou non.

Renard Rouge

#5
Février 26, 2016, 14:03:05
Oui, en effet, merci. J'ai eu le temps d'y réfléchir un peu depuis ce matin et je comprends que je disais effectivement une bêtise.
La présence de l'ombre, bien qu'elle soit forcément au centre du phénomène, n'a rien à voir avec le phénomène. C'est simplement qu'il faut être dans l'axe par lequel le soleil frappe les gouttelettes en suspension... et donc, forcément, on voit son ombre projetée au centre.
On pourrait imaginer un observateur transparent ou invisible : il verrait le halo de la même façon, mais il n'y aurait pas son ombre au centre du halo.

tarmac23

#6
Février 26, 2016, 16:25:10
Bonjour.
Ton observation a fait l'objet de ce fil plein de belles images du spectre de Broken, puisque c'est le nom de ce phénomène:
http://www.chassimages.com/forum/index.php/topic,248296.0.html

Jean-Claude Gelbard

#7
Février 26, 2016, 19:24:08
Je vois que le côté magique de la chose vous échappe complètement : C'est ta simple présence qui transcende la Nature ; sans te connaître, je devine que tu es une sorte de demi-Dieu ! Tu projettes une telle aura que l'on a envie de s'agenouiller devant toi...

Bon, je déconne, mais il y a plein de gens un peu partout dans le Monde qui prendraient ça au premier degré ! Quand je lis toutes les âneries que l'on peut voir dans la Presse, surtout dans des régions reculées des USA où des religieux un peu attardés sont capables de raconter n'importe quoi, ou cette fissure sous un pont par laquelle une fuite d'eau s'écoulait en ressemblant vaguement à une femme avec un voile sur la tête et où les habitants allaient porter des bougies et des fleurs... Je me marre !

tarmac23

#8
Février 26, 2016, 20:40:05 Dernière édition: Février 26, 2016, 20:46:43 par tarmac23
Citation de: Jean-Claude Gelbard le Février 26, 2016, 19:24:08
Bon, je déconne, mais il y a plein de gens un peu partout dans le Monde qui prendraient ça au premier degré ! Quand je lis toutes les âneries que l'on peut voir dans la Presse, surtout dans  des régions reculées des USA où des religieux un peu attardés sont capables de raconter n'importe quoi, ou cette fissure sous un pont par laquelle une fuite d'eau s'écoulait en ressemblant vaguement à une femme avec un voile sur la tête et où les habitants allaient porter des bougies et des fleurs... Je me marre !
Certains appellent ça: obscurantisme religieux. On voit où ça mène, tous les jours, chez nous...

Renard Rouge

#9
Février 26, 2016, 21:06:32
Merci Tarmac pour l'indication du fil.
On y voit en effet de magnifiques images de promenades sur crêtes : les Trois Becs, au-dessus de la vallée de la Drôme...
Morale pour moi:
1. Ce phénomène est mieux connu des montagnards que des scientifiques qui n'escaladent pas de montagnes.
2. Voilà des dizaines d'années que je parcours des crêtes, à pied, à VTT, et je n'avais jamais observé de spectre de Broken.
3. On apprend à tout âge.

Se lancer dans une carrière de gourou ? C'est vrai qu'étant donnée la marche du monde, ça pourrait être tentant.

VincentM

#10
Février 26, 2016, 21:52:52 Dernière édition: Février 26, 2016, 22:05:55 par VincentM
C'est la gloire du pilote à pied  ::)

Phénomène toujours agréable à contempler, du sol lorsque cela arrive sur de la brume, ou du ciel lorsqu'on joue avec les nuages. Plus l'on est près du nuage plus la gloire est belle.

De la même manière l'on peut observer, en vol, un phénomène lumineux au sol sur le point qui correspond à notre ombre, et qui devient une zone de lumière "différente"... Plus l'on est haut plus la zone est grande, et diffuse. Mais observable si l'on est attentif.

VincentM

#11
Février 26, 2016, 22:07:40
Et pour honorer sa mémoire il faut se souvenir de la très belle image de gloire dans le livre "L'autre versant" de feu Christophe Sidamon-Pesson.

Opticien

#12
Février 26, 2016, 22:14:45
phénomène connu. Je crois qu'il y a bcp de représentations de phénomènes de ce type me semble-t-il, dans un livre de Camille Flammarion; je crois que le titre était 'l'atmosphère'. J'en avais un exemplaire dans une édition un peu rare en plus grand format que les autre livres du même auteur, avec des gravures montrant bien les phénomènes.

Opticien

#13
Février 26, 2016, 22:19:02
Citation de: tarmac23 le Février 26, 2016, 20:40:05
Certains appellent ça: obscurantisme religieux. On voit où ça mène, tous les jours, chez nous...
l'obscurantiste religieux et attardé que je suis, lorsqu'il vois une vie d'eau, va combler la fissure et non porter des bougies

tarmac23

#14
Février 26, 2016, 23:20:33
Citation de: Opticien le Février 26, 2016, 22:14:45
phénomène connu. Je crois qu'il y a bcp de représentations de phénomènes de ce type me semble-t-il, dans un livre de Camille Flammarion; je crois que le titre était 'l'atmosphère'. J'en avais un exemplaire dans une édition un peu rare en plus grand format que les autre livres du même auteur, avec des gravures montrant bien les phénomènes.
Etonnant personnage, ce Camille Flammarion.
Une bibliographie impressionnante, un esprit ouvert, sans à priori.
Féru d'astronomie et de spiritisme, il a publié ( entre autres ), l'Astronomie Populaire, une référence en 1880.
Il a poursuivi les recherches de G Schiaparelli sur les présumés "canaux" de Mars, mais aussi enquêté sur les maisons hantées.
Et c'est peu dire que cette liste n'est pas exhaustive!

VincentM

#15
Février 27, 2016, 18:05:14

tarmac23

#16
Février 27, 2016, 21:46:17
Merci pour le lien sur les observations de spectres de Broken par Flammarion.

Franciscus Corvinus

#17
Février 28, 2016, 01:16:24
Citation de: Opticien le Février 26, 2016, 22:14:45
phénomène connu. Je crois qu'il y a bcp de représentations de phénomènes de ce type me semble-t-il, dans un livre de Camille Flammarion; je crois que le titre était 'l'atmosphère'.
L'OP a une gueule d'atmosphere, c'est ca?  ;D

gt13013

#18
Février 28, 2016, 10:42:14
Bonjour. J'ai eu l'occasion d'observer et photographier le même phénomène, et j'avais alors écrit une page ici: http://goo.gl/EOvulg
Pour ceux qui sont intéressés, je donne sur cette page un lien vers un fichier PDF qui explique pourquoi cette zone centrée sur l'ombre portée parait beaucoup plus lumineuse que les zones environnantes. C'est lié à un phénomène d'interférences constructives qui ne se produit que dans cette direction.

gt13013

#19
Mars 04, 2016, 01:29:08
Citation de: marco56 le Mars 03, 2016, 22:28:14
De la diffraction, oui, mais des interférences, je ne crois pas.
Et pourtant c'est bien le cas!

Opticien

#20
Mars 04, 2016, 21:32:49
Citation de: tarmac23 le Février 26, 2016, 23:20:33
Etonnant personnage, ce Camille Flammarion.
Une bibliographie impressionnante, un esprit ouvert, sans à priori.
Féru d'astronomie et de spiritisme, il a publié ( entre autres ), l'Astronomie Populaire, une référence en 1880.
Il a poursuivi les recherches de G Schiaparelli sur les présumés "canaux" de Mars, mais aussi enquêté sur les maisons hantées.
Et c'est peu dire que cette liste n'est pas exhaustive!

oui, L'Astronomie Populaire a été rééditée il y a qq années.
J'avais (avant de tt revendre pour cause de chômage!) pratiquement ts les livres de C; Flammarion, dont Uranie qui est le seul que j'ai encore.
Il mentionnait en effet dans les acquis scientifiques certains phénomènes transcendants.

gt13013

#21
Mars 05, 2016, 16:36:48
Citation de: marco56 le Mars 04, 2016, 07:44:45
Je ne crois vraiment pas : la longueur de cohérence de la source lumineuse me paraît complètement incompatible avec un phénomène d'interférences.
Explique-toi. Mais auparavant tu devrais réviser tes bases sur l'optique.
Car si je crois comprendre ce que tu sous-entends, cela voudrait dire qu'il n'y a pas d'interférences en lumière naturelle, ce qui est une absurdité...

Franciscus Corvinus

#22
Mars 06, 2016, 17:42:04
marco, de mémoire cherche un papier d'Alain Maruani qui dit avoir réalisé des hologammes en lumiere blanche. Ce qui sous-entend un certain manque de cohérence, mais je ne suis pas sur de savoir si sa lumiere était cohérente dans chaque longueur d'onde ou pas. Il me semble que non, ce qui est la raison pour laquelle ce m'a interpellé quand j'en ai entendu parler. C'est assez vieux comme truc (1990?), je ne sais meme pas si ca été mis sur internet---et je ne sais meme pas si c'a été vérifié par un autre labo. Ca ne donne pas pour autant raison a gt13013.

gt13013

#23
Mars 07, 2016, 10:20:17
[ at ]marco56

Pas la peine d'aller chercher loin pour observer des interférences en lumière naturelle: toutes les irisations qu'on observe avec une tache d'huile, des bulles de savon, les couleurs irisées des plumages de certains oiseaux (à commencer par pies, étourneaux,...), de certains papillons, de certains scarabées (cétoine par exemple), des nacres de coquillages, les opales,... en sont des illustrations.

Pour les interférences des bulles de savon, flaques d'huile, c'est bien connu et enseigné dans tout cours d'optique. Chercher: franges d'égale épaisseur, ou coin d'air.

En ce qui concerne les papillons, je suis co-auteur de cet article si ça peut t'intéresser:
https://www.osapublishing.org/oe/viewmedia.cfm?uri=oe-9-11-567&seq=0
Je suis également co-auteur de cet article, plus joli et plus facile à lire, où il est question de ces phénomènes dans diverses situations naturelles:
http://goo.gl/piU3Hu

En ce qui concerne la "gloire", qui était la préoccupation initiale de ce post, j'ai donné plus haut une page sur laquelle je faisais un petit dessin explicatif montrant les interférences constructives dans la direction de rétrodiffusion. Si tu t'intéresses à la question, cherche "rétrodiffusion cohérente", ou "enhanced backscattering" ou "coherent backscattering". Je suis également co-auteur d'un article sur la question, page 2532 de l'article suivant:
http://goo.gl/tXDGrb

Opticien

#24
Mars 07, 2016, 21:42:09
...et les colibris !!!

Opticien

#25
Mars 07, 2016, 21:46:57
Citation de: marco56 le Mars 06, 2016, 12:55:13
J'ai revu mes bases de l'optique et il apparaît que la théorie sur le phénomène de gloire, puisque c'est de cela que nous parlons, n'est pas totalement aboutie...
Les bases ne suffisent donc pas.

Tu as bien compris ce que je sous-entendais, gt13013 : peut-être confonds-tu diffusion, dispersion, diffraction ?
Ce ne sont pas forcément des notions faciles à comprendre, voire à distinguer, parfois.
Je maintiens que je ne crois pas à un phénomène d'interférences.
Quelqu'un de qualifié (genre personne issue de Sup Optique) pourra sans doute être plus précis.
ben, ce n'est pas la peine de taper si haut. çà s'étudie en 1ère  quand on fait des études techniques pour devenir opticien de précision au lycée Technique d'Etat Fresnel (anciennement EOA: Ecole d'Optique Appliquée)

Opticien

#26
Mars 11, 2016, 22:34:53
Citation de: marco56 le Mars 10, 2016, 21:40:49
;D Comme si les phénomènes d'interférences en lumière polychromatique pouvaient être vues en classe de première...
????????????????? j'espère que c'est une plaisanterie!!?   j'ai çà dans qq cahiers d'il y a plus de quarante ans, y compris en cours de technologie*, pour application en atelier, et non pas seulement en cours de physique optique (qui étaient très orientés optique géomètrique)

*technologie; j'emploi ce terme dans son vrai sens, et non pas à la place du mot 'tehnique'

gt13013

#27
Mars 12, 2016, 11:40:31
Citation de: marco56 le Mars 10, 2016, 21:53:07
Mais une couche mince n'a rien à voir avec du brouillard : j'ai l'impression qu'on est plus proche du phénomène de l'arc-en-ciel pour la gloire.
Pour ce qui est papillons et autres oiseaux, ne seraient-ce pas des interférences à travers ce que l'on appelle en optique, un réseau ?
Auquel cas, on n'est pas dans le phénomènes d'interférences à 2 ondes, mais à ondes multiples : il y a là pléthore d'exemples dans la vie courante.
Pour le phénomène de gloire, désolé : tu as certainement raison, mais je ne comprends pas tout. Un prof de première pourra sans doute m'expliquer simplement... J'en connais un ou 2, je leur demanderai, mais j'ai comme un doute.
Je te remercie pour avoir éveiller ma curiosité : je vais tenter de creuser. Tes liens démontrent sans doute tes compétences mais le néphyte que je suis reste sur sa faim.
Un réseau est par définition quelque chose de périodique. Ce n'est pas forcément le cas dans la nature. Et d'ailleurs, un réseau disperse la lumière en général, donc si le papillon en question (type Morpho) fonctionnait vraiment sur le principe d'un réseau, on aurait des ordres de diffraction, et on aurait toutes les couleurs dispersées dans ces ordres, ce qui n'est pas le cas: pour ce papillon, il n'y a pas d'ordres, et ce qui est réfléchi est principalement bleu.

En fait, tout ceci est complexe, et effectivement tu ne trouveras pas facilement d'explication simple. Celle que je donnais avait juste pour ambition d'expliquer simplement pourquoi il y a un maximum de luminosité dans cette direction.

Si tu veux plus d'infos (mais pas simples) sur les gloires, je t'ai fait une sélection de papiers ici: http://goo.gl/FrRZkM

Renard Rouge

#28
Mars 12, 2016, 12:08:10
Merci GT 13013 pour cette série de papiers très pointus et intéressants sur la question des "gloires" et merci à tous pour vos indications (cela en tant que bien modeste initiateur de ce fil !).
Je ne suis pas un spécialiste en optique et je manque actuellement de temps pour vraiment me plonger dans ces questions pourtant passionnantes. Pour l'instant, je ne peux qu'apprécier la relative complexité de ces phénomènes qui suscitent encore pas mal d'études.

esox_13

#29
Mars 13, 2016, 12:32:16
L'auréole de l'esprit sain ? Je serais-toi je me mettrais sur la liste de canonisation...

Opticien

#30
Mars 14, 2016, 23:44:17
Citation de: marco56 le Mars 13, 2016, 12:35:59
Je ne sais pas si tu as étudié les problèmes de cohérence spatiale et temporelle il y a 40 ans en première. Si c'est le cas, cela a bien changé.
Trouve-moi le programme de première qui en parle en ce moment et je te présenterai mes plus plates excuses.
Pour ma part, j'ai trouvé cela au programme de BTS.
Quant à expliquer le phénomène de gloire, je n'en trouve pas trace, dans aucun programme de quelque filière que ce soit.
qq mois après la sorte de l'école, j'ai été confronté à ces questions d'interférométrie laser (c'était la mode à l'époque) en métrologie géométrique (que j'ai re-pratiqué ultérieurement), dans un poste de dessinateur indus. en instrumentation. on commençait à être confrontés à la question de cohérence sur des mesures à plusieurs mètres de distance. J'ai abordé ces question correctement, et plus tard aussi (sur des distances plus petites mais avec des réflexions)
bien sûr, si l'on est dans le vide, la question se pose différemment

Opticien

#31
Mars 15, 2016, 23:25:26
l'explication complète  de phénomènes décrits simplement, est parfois longue et difficile.
Par ex, l'arc en ciel est un phénomène plus ardu à décrire complètement, contrairement à ce que l'explication passe-partout (.. ben, c'est la décomposition de la lumière dans les gouttelettes d'eau) pourrait laisser croire.

Oleg

#32
Mars 16, 2016, 18:08:07
Selons certains chercheurs, c'est encore plus compliqué...

En mars 2012 la revue Pour la Science avait publié un article entièrement consacré à ce sujet.
Un aperçu ici : http://www.pourlascience.fr/ewb_pages/a/article-les-gloires-des-aureoles-autour-des-ombres-29143.php

L'article est tronqué car réservé aux abonnés. Comme j'en fais partie j'ai gardé ce numéro dans mes archives. J'en extrais ici l'idée centrale développée par l'auteur, Moysés Nussenzveig :
"La contribution essentielle provient des rayons introduits par effet tunnel et ayant subi des résonances de Mie. Les gloires sont donc une manifestation macroscopique d'un effet tunnel subi par la lumière."

Cordialement
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