DONNEES : Argon 435 472 477 481 489 λ (nm) Couleur Béryllium

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DONNEES :
Argon
435
472
477
481
489
Béryllium
438
441
468
472
528
Fluor
622
635
641
692
694
Hélium
447
468
501
587
668
Hydrogène
397
410
434
486
656
Krypton
436
466
474
557
587
Mercure
436
546
577
579
615
Néon
443
585
597
618
640
Radium
434
468
482
540
568
« Calystène »
Longueurs d’onde des radiations émises
par quelques éléments chimiques (en nm)
λ (nm)
Couleur
400-420
violet
420-500
bleu
500-575
vert
575-585
jaune
585-620
orange
620-800
rouge
Correspondance entre couleur de la lumière
et longueur d’onde de la radiation
Editions Casterman
1) Quel terme plus scientifique Hergé aurait-il pu écrire à la place du mot « ligne » ?
2) Qu’est-ce qu’un spectroscope ? Donner 2 exemples.
Le professeur Calys a-t-il réellement fait une découverte sensationnelle ? Pour le savoir, nous allons
étudier 9 « lignes » du centre de la « photographie spectroscopique » de l’étoile mystérieuse parmi les 34
que nous pouvons compter les 9 « lignes » du centre étudiées
Le spectre de référence sera le spectre d’émission du fer car les longueurs d’onde émises par ce
métal sont connues avec précision :
λ1 = 404,4 nm / λ2 = 430,0 nm / λ3 = 451,0 nm / λ4 = 470,2 nm / λ5 = 516,2 nm / λ6 = 565,0 nm / λ7 = 605,2 nm / λ8 = 641,6 nm
1 λ3
2
λ2 
λ4
λ5
λ6
λ7 
λ8
λ1
Spectre
du fer
Spectre
de l’étoile
mystérieuse
λA
λC 3
λB
λD
λE
λ
F
λ
G
λ
H
4
λI
3) Quelles couleurs verrions-nous en 1, en 2, en 3 et en 4 si le document n’était pas en noir et blanc ?
4) Au fait, pourquoi y a-t-il des « lignes » dans le spectre de l’étoile ? Expliquer en quelques phrases.
5) Après avoir mesuré les distances d séparant la « ligne » λ1 des autres « lignes » (sur le spectre du fer),
rassemblé toutes ces données dans le tableau 1.
TABLEAU 1
λ1
λ2
λ3
λ4
λ5
λ6
λ7
λ8
λ (en nm)
404,4
430,0
451,0
470,2
516,2
565,0
605,2
641,6
d (en mm)
6) Tracer le graphique représentant l’évolution de la distance d en fonction de la longueur d’onde λ (autrement
dit
d = f(λ))
7) En s’aidant du graphique et du tableau 2 en le complétant, déterminer les longueurs d’onde
correspondant aux 9 raies du spectre de l’étoile mystérieuse.
λA
λB
λC
λD
λE
λF
λG
λI
d (en mm)
λ(en nm)
8) a) A l’aide d’un point du cours et grâce au tableau fourni dans les données, expliquer pourquoi peut-on
déterminer la composition de l’atmosphère de l’étoile mystérieuse ?
b) De quel(s) élément(s) chimique(s) pouvons-nous affirmer la présence ?
c) Y’a-t-il alors du radium sur l’étoile mystérieuse comme le prétend l’associé du professeur Calys ?
Justifier.
d) Le professeur Calys a-t-il raison de dire qu’il a découvert un nouveau métal ? Argumenter.
e) Compléter le tableau de données par des valeurs ou faites des croix si vous estimez que le
professeur Calys a tort.
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