HISTOIRE DE L'ARC EN CIEL

Bernard MAITTE

Seuil,Science Ouverte

21 E

ISBN 2.02.056178.6

Avril 05

"Et quand revient le soleil .. les nues font robes de toutes leurs belles couleurs ,…et ont coutume pour recréer le monde de prendre en leur poing comme pour aller chasser un arc ou deux ,ou trois,comme elles veulent,qui sont appelés arcs-en ciel ,dont nul ne sait comment le soleil les bariole"

Comment se forme un arc-en -ciel ? De quelles couleurs se bariole-t-il?Quand voit-on l' arc-en ciel secondaire séparé du premier par une zone sombre?

Les hommes se posent depuis fort longtemps ces questions,comme l'attestent des expressions linguistiques variées pour le décrire ,ou sa présence dans les mythes:pour la Genèse c'est le "signe de l'alliance "entre Dieu et les hommes;selon une vieille croyances des Andes l'arc en ciel provoque une maladie .Pour les alchimistes l'arc en ciel produit la matière comme mélange de la pluie et du soleil.
Bernard maitte,qui avait déjà composé une belle Histoire de la Lumière,nous conte ici la formation de la science de l'arc-en-ciel,en commençant par Aristote le premier à observer l'arc pour l'expliquer par la seule réflexion de la lumière ( dans ses Météorologiques)

La réfraction n'apparaît qu'avec les savants arabes,en particulier par

Ibn al-Haytham ( au 10°ième siècle) introduit l’expérience comme argument de preuve, fait de la lumière un ensemble de mobiles,distingue son passage sur la rétine de son impression au cerveau et parvient à expliquer de nombreuses propriétés de la lumière par le mouvement d’un corps grave,tout en restant prisonnier de la science aristotelicienne …

Ce ne sont là que deux étapes importantes au début de la longue histoire de l'arc-en-ciel .Histoire riche en rebondissements,que Bernard Maitte a détaillés

Peu à peu à travers les siècles l'observation va se préciser et les aspects distincts du phénomène vont apparaître :

-optique géométrique:réflexion,réfraction,diffraction

-physiologie de la vision et définition de ce qu'est une couleur

Maitte passe en revue la part prise par de nombreux savants,observateurs, expérimentateurs ,certains très connus comme Kepler,Descartes ,Newton ,Goethe,…

Kepler fait se former l’image vue sur la rétine, distingue définitivement processus optique et transmission nerveuse, donne la théorie de nombreux instruments d'optique existants .Pourtant Kepler mêle mystique-les couleurs reflètent l'harmonie du Monde- et Aristote ,il ne peut aller plus loin dans la théorie du phénomène
Descartes,lui, publie pour la première fois la loi de la réfraction,explique les couleurs par la rotation de petites boules d'éther au contact de la surface de l'eau,il est le premier à dissocier l'objet physique lumière de sa perception.

Ses explications seront dépassées par celles de Newton qui construit une théorie cohérente de la lumière et des couleurs :il comprend que la lumière blanche est un mélange de sept couleurs fondamentalese explique la polarisationde la lumière.

Goethe, s'oppose à Newton ,à son optique trop mathématique et à sa théorie des couleurs et prône une phénoménologie des couleurs.Pour Goethe l'apparence ne peut être un phénomène objectif ,elle doit être appréhendée ( en cela il renoue avec Aristote) par une théorie globale de la perception:la lumière,c'est la vie à l'œuvre dans les phénomènes colorés.
L' histoire connaît encore des rebondissements,que nous détaille Maitte ( comme les violentes polémiques vers 1850 à Cambridge qui remetten en cause les théories de l'arc )jusqu'à l'époque moderne où la théorie électromagnétique de la lumière (Maxwell ) permet de résoudre les dernières difficultés optiques,au cours d'une polémique .Mais de nouvelles difficultés naissent dans l'aspect physiologique de la vision ::la science n'est jamais achevée.
Ainsi à travers les siècles ,avec des allers et retours ,des progrès et des reculs ,l'arc en ciel a été objet de réflexion,d'expérience ,de questionnements autour de la lumière et de la vision

Bernard Maitte met aussi en valeur plus les influences mutuelles entre réflexions sur le phénomène de l'arc en ciel et constructions philosophiques .Ainsi Kant (en opposition à Leibniz) prend exemple sur l'arc en ciel pour affirmer une rationalié du sensible,distincte de celle de l'intelligible (d'où sa distinction entre le phénomène et la "chose en soi ".
Même si le lecteur non-spécialiste doit sauter quelques détails de construction d'optique ,il s'enrichira d'une lecture pleine d'anecdotes colorées.

Finalement on donne raison à l'auteur ,malgré la richesse de son livre quand il dit qu'on "ne pourra jamais en faire le tour " .