Le sens des rayons lumineux

S'il parait évident que les rayons lumineux sont émis par une source lumineuse et entrent dans nos yeux, il semble moins évident que les objets quelconques émettent eux aussi des rayons lumineux. En effet,  l'histoire de la physique a mis plus d'un millénaire à se convaincre que les yeux n'émettaient pas de rayons lumineux, ne touchaient pas les objets, chez les enfants, il s'agit d'une conception qui reste ancrée assez tard. Cette conception affleure dans certaines de nos expressions (fusiller du regard, regard perçant), l'acte de regarder nous rendant actif et non passif. Vous vous souvenez peut être d'ailleurs de l'époque où vous pensiez que les rayons lumineux sortaient des yeux?

Chez les grands, cette conception a apparemment disparu. Tous mes étudiants me répondront qu'ils savent évidemment que les rayons partent des objets et que l'on parle alors de sources lumineuses secondaires (ce qui n'est pas évident à faire comprendre aux enfants du primaire). Mais au travers d'un exercice sur les lois de la réfraction, j'ai pu retrouver cette conception enfouie chez certains étudiants, elle agissait alors comme un obstacle à la compréhension de l'exercice. Je pense que connaître au préalable l'existence de cet obstacle m'a permis de repérer la source de la difficulté et d'aider l'étudiant à raisonner sur cet exercice. 

L'exercice en question :

On considère un amateur de poisson dans un sous marin rempli d'air observant un joli petit poisson nageant dans l'eau. 

1. Le poisson peut il se cacher du sous-marinier?
2. Le sous-marinier peut-il se cacher du poisson? 
3. Est-ce choquant que l'un puisse se cacher de l'autre mais que la réciproque ne soit pas vraie?

Pour répondre à cet exercice, il faut se demander la marche des rayons lumineux quand l'homme voit le poisson (et chercher les conditions de réfraction limite/réflexion totale). Pour cela on dit : 

Quand l'homme regarde le poisson, les rayons vont.... 

... 

du poisson à l'homme, donc de l'eau à l'air, donc le rayon s'écarte de la normale, donc il existe un angle de réflexion totale.

Et chez certains étudiants, spontanément, les rayons vont de l'air dans l'eau... évidemment quand on pointe le doigt sur le problème ils réalisent de suite, mais cette conception encore un peu enfouie s'est révélée ici un vrai obstacle à leur compréhension du problème...