COURS SECONDE THÈME UNIVERS /LUMIÈRE DES ÉTOILES CHAP III DISPERSION DE LA LUMIÈRE TP O 10 C PAGE 1 / 3 I. DISPERSION DE LA LUMIÈRE BLANCHE a) Introduction l’Expérience de Newton En 1666, Isaac Newton fait ses premières expériences sur la dispersion de la lumière. Pour se faire, il utilise un prisme en verre et la lumière du soleil. Ayant à cet effet obscurci sa chambre et fait un petit trou dans les volets, afin de laisser entrer une quantité convenable de rayons du Soleil, il plaça le prisme contre ce trou, pour réfracter les rayons sur le mur opposé. Il observa alors que la lumière sortant du prisme s’étalait en une multitude de faisceaux colorés, reproduisant les couleurs de l’arc-­‐en-­‐ciel. Il examina chaque tâche de couleur et remarqua que la « partie bleue » était plus déviée par le prisme que la « partie rouge ». C’est sur cette expérience que Newton s’appuie pour affirmer que la lumière blanche est composée d’un ensemble de rayons colorés et que le prisme dévie différemment ces rayons. Sa conclusion était révolutionnaire : la couleur est dans la lumière et non dans le verre! b) Représenter la marche des rayons lumineux qui traversent le prisme sur la figure ci-contre ................................................................... ................................................................... c) Quel phénomène a lieu à deux reprise dans le prisme. ................................................................... ................................................................... Que peut on dire de la déviation de la lumière pour chaque couleur Vue de dessus du montage ................................................................... ................................................................... ................................................................... f) Quelle conclusion peut on tirer de cette expérience sur la d) On dit que le prisme disperse la lumière lumière blanche émise blanche. Que signifie le terme disperser ................................................................... ................................................................................................ ................................................................... ................................................................................................ ................................................................... ................................................................................................ e) Qu’est ce qu’un milieu dispersif ? ................................................................... ................................................................... g) Représenter ci-contre l’aspect de la figure obtenue sur l’écran et Indiquer l’ordre des couleurs observées ................................................................... ................................................................... b) Quelle est la couleur de la radiation la moins déviée a) Quelle est la couleur de la radiation la ................................................................................................ plus déviée ................................................................................................ ................................................................................................ II. DÉCOMPOSITION DE LA LUMIÈRE À L’AIDE D’UN RÉSEAU DE DIFFRACTION Un réseau est une surface transparente comportant un très grand nombre de traits parallèles alternativement opaques et transparents et très rapprochés ( ex : 500 traits/mm et donc invisibles à l’œil nu). On remplace le prisme par un réseau de diffraction Aspect de la figure observée de face sur l’écran Vue de dessus du montage Radiation .. Radiation Radiation Radiation a) Compléter la figure ci-dessus Qu’elle est l’aspect la figure observée sur l’écran obtenu ............................................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................................................ b) Que représente la partie centrale ? ............................................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................................................ c) Quelle est la radiation la plus déviée ? la moins déviée ? ............................................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................................................ III. DÉCOMPOSITION DE LA LUMIÈRE ÉMISE PAR UN LASER a) montage Spectre observé vu de face sur l’écran Laser vert rouge violet b) Observation Que peut on dire du spectre d’émission d’un laser ? ............................................................................................................................................................................ ` ............................................................................................................................................................................ c) Lumières polychromatiques et lumière monochromatiques Donner une définition et un exemple : - de lumière polychromatique ............................................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................................................ - de lumière monochromatique ............................................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................................................