Imaginez maintenant que sur l'eau on mette un bouchon à flotter. Le passage de la vague va le faire monter et descendre alternativement. On appelle fréquence le nombre d'aller-retour qu'il fait pendant une seconde. La fréquence s'exprime en Hertz. Plus les aller-retours du bouchon sont rapides, plus la fréquence est grande.
![]() | Voici une onde à la surface de l'eau : on a dessiné en rouge la longueur qu'on appelle "longueur d'onde", et le terme se comprend bien sur le schéma. C'est la distance qui sépare deux creux ou deux maxima. |
La notion de fréquence et de longueur d'onde s'applique à toutes les ondes, y compris le son et la lumière. Si vous écoutiez un son d'une fréquence précise, vous vous apercevriez que quand la fréquence augmente, le son vous paraît plus aigu. En fait, à une fréquence correspond une hauteur de son. Si vous doublez la fréquence d'un son, vous obtenez un son plus haut d'une octave. Le "la" correspond à une fréquence de 440 Hertz.
En optique, donc pour la lumière, une fréquence correspond à une couleur : les fréquences les plus basses du visible (donc les longueur d'onde les plus grandes) correspondent au rouge, tandis que les fréquences les plus grandes, donc les longueur d'onde les plus petites correspondent au violet. Entre les deux, on trouve ce qu'on appelle le spectre du visible : un arc-en-ciel. Les rayonnements de fréquence inférieure au rouge sont les infra-rouges, les rayonnements de fréquence plus grande que le violet sont les ultra-violets. En général pour la lumière on utilise surtout les longueurs d'onde.
La lumière ne constitue qu'une partie de l'ensemble des fréquences des ondes électro-magnétiques : il y des ondes de même nature que la lumière qui ont des fréquences encore plus petites que l'infra-rouge (micro-ondes, ondes radio), et d'autres qui ont des fréquences encore plus grandes (rayons X).