Physique Chapitre …… : les ondes électromagnétiques visibles I- LA DECOMPOSITION DE LA LUMIERE 1- Lumière blanche La lumière émise par le Soleil ou par une lampe à incandescence s’appelle la lumière blanche. On remarque (lors d’un arc-en ciel, ou sur le reflet d’un CD ou, en physique, lorsque cette lumière traverse un prisme) que la lumière blanche est en fait composée de toutes les lumières colorées visibles par l’œil humain. On dit qu’on observe le spectre de la lumière blanche : C’est un spectre continu s’étalant du violet au rouge. On dit que la lumière blanche est polychromatique. 2- Lumière du laser Avec un Laser, on n’observe pas de spectre continu : le spectre est composé d’une seule raie (une raie rouge par exemple). On dit que la lumière du Laser est monochromatique. Un faisceau Laser est très directif (il ne « s’étale » pas comme la lumière d’un lampe de poche) Un faisceau Laser peut aussi avoir une très grande puissance surfacique (il peut perforer de l’acier). On utilise le Laser en médecine car le faisceau est fin et précis et son énergie est réglable. (livre p.49-50) II- LA LONGUEUR D’ONDE 1- Définition Une lumière monochromatique est appelée une radiation. Elle est caractérisée par une grandeur appelée longueur d’onde, notée (lambda) et qui s’exprime en mètres. 2- Les différentes radiations Les radiations visibles par l’œil humain correspondent aux radiations dont les longueurs d’onde vont de 400 à 800 nm Remarque sur les conversions : 1nm = 10-9 m = 0,000 000 001 m Couleur violet bleu vert jaune orange rouge Longueur 400-425 425-491 491-575 575-585 585-647 647-800 d’onde en nm La lumière émise par le Soleil et les lampes à incandescence contient des radiations qui ne sont pas visibles par l’œil humain :rayons X, ultraviolets, infra-rouge III- Absorption de la lumière par une solution Lorsque la lumière traverse une solution colorée, une partie est absorbée par la solution, une autre partie est transmise et arrive jusqu’à nos yeux. 1- Le spectre d’absorption Le spectre de la lumière qui a traversé une solution colorée présente une bande noire, qui correspond aux radiations que la solution a absorbées : on dit qu’on observe le spectre d’absorption de la solution. La couleur absorbée correspond à la couleur complémentaire de celle de la solution. (sur le schéma suivant, la couleur complémentaire est située en face de la couleur : ex : le jaune est la couleur complémentaire du bleu, et inversement) Exemple : la solution est de couleur verte La couleur complémentaire est le magenta (violet) Son spectre d’absorption présente une bande noire qui correspond au domaine du violet 2- La courbe d’absorption On appelle absorbance, notée A, (sans unité) la capacité d’une solution à absorber certaines radiations. Ex : Si une solution laisse passer les radiations rouges, son absorbance est environ égale à zéro pour les longueurs d’onde allant de 647 à 800 nm Si cette solution absorbe (ne laisse pas passer) les radiations vertes, son absorbance est grande pour les longueurs d’onde allant de 491 à 575 nm. La courbe d’absorbance est le graphique de l’absorbance A (en ordonnées) en fonction de la longueur d’onde en mètre ou en nm (en abscisses). Ex : Une solution absorbe les radiations les radiations de longueur d’onde allant de 520 à 580 nm. Dessiner l’allure de sa courbe d’absorbance et colorier son spectre d’absorption. Absorbance A Longueur d’onde (nm)