Qu’est-ce que la lumière ?

Résumé de l’article « What Is Light?”  » d’Ulysse Dormoy

« Il m’est apparu que, bien que j’aie commencé à publier des articles et des réflexions sur la lumière, je n’avais pas encore posé la question : “Qu’est-ce que la lumière ?”. En réalité, en plus de 30 ans dans l’industrie de l’éclairage, ce n’est pas une question à laquelle je me suis vraiment confronté. » – Ulysse Dormoy

La lumière existe dans un état de dualité. Elle se comporte à la fois comme une onde et comme une particule, un phénomène connu sous le nom de dualité onde-particule. À l’image de la célèbre question de « l’œuf ou de la poule », elle remet en cause nos idées sur l’origine et la causalité. D’un point de vue scientifique, la lumière a toujours été un seul et même phénomène doté de deux aspects indissociables. En tant qu’onde, elle explique la propagation de la lumière et son interaction avec la matière ; en tant que particule, elle existe sous forme de photons, des paquets d’énergie discrets qui permettent des interactions à l’échelle quantique.

Pendant des siècles, les scientifiques ont débattu pour savoir si la lumière était une onde ou une particule, jusqu’à ce que la théorie quantique, au début du XXᵉ siècle, révèle qu’elle est les deux à la fois. Cette découverte, portée notamment par Einstein et l’essor de la mécanique quantique, a profondément transformé la physique — et elle est étonnamment récente.

Dans un contexte biologique, ce phénomène unique remplit deux fonctions : la perception et l’interaction physiologique. La vie sur Terre s’est développée sous le spectre solaire complet, bien avant l’apparition de la vision. Des cellules photosensibles sont apparues il y a environ 600 millions d’années, tandis que la vision à proprement parler n’a émergé qu’environ 60 millions d’années plus tard. Cela suggère que le rôle énergétique et particulaire de la lumière a précédé son rôle visuel.

Les photons, l’aspect particulaire de la lumière, sont au cœur du vivant. Comme le souligne Geoffrey Guy dans son ouvrage Quantum Biology, le photon est peut-être l’entité la plus importante dans l’histoire de la biologie quantique. Pourtant, les pratiques modernes de l’éclairage ignorent largement cette réalité, réduisant la lumière à un simple outil visuel, au lieu d’en reconnaître toute la puissance biologique.

Depuis l’avènement des LED, l’attention s’est presque exclusivement portée sur l’efficacité énergétique et les lumens par watt. La lumière est considérée comme quelque chose qui consomme de l’énergie, et non comme quelque chose qui en fournit. Les indicateurs pour l’être humain restent visuels (lux et lumens), tandis que les plantes sont évaluées à l’aide de mesures énergétiques (PPFD), que l’énergie solaire est mesurée en kilowattheures et que l’alimentation l’est en calories. Pourquoi ne mesurons-nous pas la contribution énergétique de la lumière au bien-être humain ?

Les recherches en biologie quantique montrent que différentes parties du spectre jouent des rôles différents. La lumière visible alimente la vie par la photosynthèse, tandis que le proche et le lointain infrarouge soutiennent la fonction mitochondriale, aidant les cellules à produire efficacement de l’ATP — comme un lubrifiant pour le moteur du corps. Une exposition régulière à ces photons peut contribuer au maintien de l’équilibre, de la résilience et de la santé à long terme.

L’éclairage et les vitrages modernes, dans leur quête d’efficacité, ont en pratique « ultra-transformé » la lumière, en supprimant des longueurs d’onde jugées inefficaces mais pourtant biologiquement essentielles. À l’instar des aliments ultra-transformés, nos environnements lumineux intérieurs peuvent nous nourrir visuellement tout en nous privant d’un apport énergétique adéquat — d’autant plus que nous passons aujourd’hui plus de 90 % de notre temps à l’intérieur.

La dualité de la lumière est à la base non seulement de la vision, mais aussi de la santé et de la vitalité. L’environnement bâti a été conçu presque exclusivement pour la perception, en négligeant le rôle de la lumière dans la durabilité humaine. Avec le vieillissement des populations et l’allongement de la vie professionnelle, le maintien de la santé et de la productivité deviendra crucial, et la lumière a un rôle à jouer aux côtés de l’alimentation, du mouvement, de l’oxygène et du sommeil.

Il est peu probable que nous inversions la tendance à la vie en intérieur. En revanche, nous pouvons concevoir des espaces qui contribuent à restaurer la vitalité — par un design réfléchi, une exposition stratégique à une lumière biologiquement pertinente, ou tout simplement en sortant chaque jour pour s’offrir une « douche de photons ».

La lumière ne sert pas uniquement à voir.

Elle est essentielle à la santé, à la vitalité et à la durabilité humaine.