Chapitre 4 les spectres, messages de la lumière

CHAPITRE 4 LES SPECTRES, MESSAGES DE LA LUMIERE.
I LES SPECTRES D’EMISSION :
1) spectres continus d’origine thermique.
Voir exp poste n°1
Un corps chaud (solide, liquide ou gazeux sous haute pression) émet une lumière dont le
spectre est continu. Ce spectre change avec la t°. Lorsqu’on élève la t°, le spectre d’émission
devient de plus en plus lumineux et s’enrichit au fur et à mesure de couleur verte, bleue et
violette.
2) spectres de raies :
voir poste n°2 et début du 5.
Un gaz à basse pression et à t° élevée, émet une lumière constituées d’un nombre restreint de
radiation : on obtient un spectre de raie. Voir doc 5 et 6 p 236.
À chaque raie correspond une radiation monochromatique de longueur d’onde précise.
Ce spectre permet d’identifier une entité chimique.( atome ion)
II LES SPECTRES D’ABSORPTION
1 ) spectres de raies d’absorption.
Voir poste 5 .
On a remarquer que lorsque l’on éclairait une flamme avec une lampe à vapeur de sodium et
que l’on mettait dans la flamme une solution contenant des ions sodium la lumière ne passait
pas alors qu’elle passait lorsque la flamme était éclairée par une lampe à vapeur de néon.
Interprétation :
Lors de la traversée de vapeur de sodium par de la lumière issue d’une lampe à vapeur de
sodium les radiations lumineuses ont été absorbées.
Cc :le gaz absorbe les radiations qu’il serait capable d’émettre.
2) spectres de bandes d’absorption :
voir poste 3
lorsqu’une solution colorée est traversée par de la lumière blanche, le spectre de la lumière
obtenue présente des bandes noires.
Ce spectre de bandes d’absorption est caractéristique de la substance dissoute.
III APPLICATIONS A L’ASTROPHYSIQUE :
Une étoile peut être considérée comme une boule de gaz sous haute pression dont la t° varie
de plusieurs centaines de millions de degrés au centre à quelques milliers de degré en surface.
La plupart des étoiles comportent une atmosphère constituée de gaz sous basse pression.
1) spectre d’une étoile :
les étoiles émettent de la lumière dont le spectre est continu et strié de nombreuse raies
sombres qui nous permettent de connaître la composition de son atmosphère. Voir doc7 p
247.
2) température de surface d’une étoile :
la lumière émise par une étoile a un spectre qui dépend de sa t°
Température
moyenne
3000°C
5500°C
8000°C
> 10000°C
Couleur
Rouge orangée
Jaune
Blanche
Bleutée
Exemples
Bételgeuse
Soleil
Sirius
rigel