Lumière noire et fluorescence : pourquoi ça brille ?

Vous souvenez-vous de l'épisode de Friends où Ross force un peu sur le blanchiment des dents et se retrouve avec un sourire ultra-brillant sous la lumière noire ? 
On utilise beaucoup la lumière noire en boîte de nuit pour faire briller nos t-shirt blancs, ou bien dans les banques pour détecter les faux billets ... mais comment ça marche ?

• Visible ou invisible ? 

 
Notre œil est capable de voir les couleurs dont les longueurs d'ondes sont comprises entre 390 nm (violet) et 780 nm (rouge), on appelle cela le spectre visible. En dehors de cette gamme de valeurs, un oeil humain normalement constitué n'est pas capable de percevoir les rayonnement.

Cette notion de visible/invisible est essentielle pour comprendre le fonctionnement de la lumière noire, qui est composée de violet (autour de 405 nm, donc visible par l'homme) et d'ultra-violets (autour de 375 nm, donc invisibles). Ainsi, dans une pièce obscure, si vous mettez une lumière noire vous ne percevrez rien d'autre qu'un vague décor violacé.

• Et la couleur c'est quoi ?

Quand on éclaire un objet, il absorbe toutes les couleurs sauf quelques unes, qu'il renvoie : si les feuilles des arbres nous paraissent vertes, c'est parce qu'elles absorbent toutes les couleurs sauf le vert. Pour les matériaux fluorescents, c'est à peu près pareil mais en pire : ils renvoient une couleur très précise mais vont également utiliser l'énergie des autres couleurs pour réémettre leur propre couleur. Du détournement de couleur en quelque sorte, mais ils ne peuvent le faire qu'avec des couleurs dont l'énergie est supérieure à la leur.

science étonnante

Les ultra-violets étant plus énergétiques que toute couleur visible, les matériaux fluorescents vont donc pouvoir détourner toute l'énergie qu'ils reçoivent à leur profit, et devenir ultra-brillants lorsqu'ils sont éclairés à la lumière noire.

Vos t-shirts blancs contiennent souvent des agents azurants pour leur donner un éclat de blancheur, or ces derniers sont très fluorescents, voilà pourquoi votre t-shirt brille autant sous la lumière noire. 

Voilà pourquoi, en boîte de nuit, le blanc est plus blanc que blanc, et que vos dents, le blanc de vos yeux, certains objets clairs (tissus, pellicules, poussières) ou accessoires fluos deviennent de vraies lampes dans la nuit !! Ça peut aussi être le cas de vos sous-vêtements sous une tenue légère ... :

bonus : séquence du blanchiment des dents de Ross