Pourquoi les plus grosses artères semblent blanches plutôt que rouges alors que les veines sont bleues ?

Les plus grosses artères apparaissent blanches plutôt que rouges principalement à cause du phénomène optique connu sous le nom de diffusion Rayleigh . Cet effet de diffusion provoque une dispersion plus importante des ondes lumineuses bleues et violettes que les autres couleurs du spectre visible lorsque la lumière interagit avec des particules ou des molécules dans l'atmosphère ou dans d'autres milieux.

Voici une explication de pourquoi cela se produit :

1. Diffusion de la lumière : Lorsque la lumière, y compris la lumière du soleil, traverse un milieu, elle peut interagir avec des particules ou des molécules présentes dans ce milieu. Cette interaction peut provoquer la diffusion ou la redirection de la lumière dans diverses directions. L'ampleur de la diffusion dépend de la longueur d'onde de la lumière et de la taille des particules ou des molécules.

2. Diffusion de Rayleigh : La diffusion Rayleigh est un type spécifique de diffusion de la lumière qui se produit lorsque la lumière interagit avec des particules ou des molécules beaucoup plus petites que la longueur d'onde de la lumière. Ce type de diffusion est plus efficace aux longueurs d’onde plus courtes, comme la lumière bleue et violette, et moins efficace aux longueurs d’onde plus longues, comme la lumière rouge et orange.

3. Parois artérielles : Les parois des grosses artères sont relativement épaisses et contiennent de nombreuses fibres de tissu conjonctif, notamment de l'élastine et du collagène. Ces fibres sont disposées selon un motif régulier et agissent comme des centres de diffusion de la lumière. Lorsque la lumière blanche, qui contient toutes les couleurs du spectre visible, traverse la paroi artérielle, les composantes de la lumière bleue et violette sont diffusées plus efficacement grâce à la diffusion de Rayleigh.

4. Absorption rouge : En plus de la diffusion, une partie de la lumière est absorbée par les tissus et l’hémoglobine situés à l’intérieur des parois artérielles. L'hémoglobine, la protéine transportant l'oxygène dans les globules rouges, absorbe la lumière dans la région bleu-vert du spectre. Cependant, la quantité d’absorption n’est pas suffisamment importante pour contrecarrer complètement l’effet de diffusion.

En raison des effets combinés de la diffusion et de l’absorption de Rayleigh, une plus grande proportion de lumière bleue et violette est renvoyée vers l’observateur, donnant aux plus grosses artères un aspect blanchâtre. D’un autre côté, les veines apparaissent bleues parce que l’hémoglobine désoxygénée qu’elles contiennent absorbe plus de lumière rouge et jaune, permettant à plus de lumière bleue d’être réfléchie et d’atteindre nos yeux.