spectre lumineux

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Chapitre 4 : Intéraction lumière-matière – Activités documentaires SPECTRE SOLAIRE Le Soleil est une boule de gaz chaud et dense dont la couche externe est appelée photosphère. L’atmosphère solaire, ou chromosphère, peut être assimilée à une couche gazeuse à basse pression, relativement froide. Le Soleil est à l’origine d’un rayonnement dont on peut représenter le profil spectral détecté depuis la Terre. p g Ce spectre observé par physicien allemand, Joseph Fraunhofer 1814. radiations aborbées (raies sombres) permet d’identifier ces espèces chimiques f.

Faire un schéma du Soleil en représentant les zones à l’origine du spectre observé. photosphère chromosphère En 1860, Gustav Kirchhoff mesure la longueur d’onde de plusieurs milliers de ces raies et montre qu’elles coïncident avec celles émises par diverses entités chimiques : hydrogène, calcium, cuivre, fer, zinc, I publie, en 1861, le premier atlas du système solaire. Spectre de la lumière solaire obtenu par Fraunhofer avec des raies principales identifiées par Kirchhoff g. En vous aidant du tableau ci-dessous identifier les raies principales du spectre solaire de Fraunhofer. Longueurs d’onde (nm)

Longueurs d’onde, exprimées en nm de certaines raies caractéristiques de quelques éléments chimiques Éléments chimiques Hydrogène (H) Sodium (Na) Magnésium (Mg) Calcium (Ca) Fer (Fe) Titane (Ti) Manganèse (Mn) Dioxygène

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(02) 434 589,0 470,3 396,8 438,3 466,8 403,6 686,7 486,1 589,6 2 OF s quantification. Un atome excité émettra un photon possédant une certaine énergie, donc ? une certaine fréquence. Voici le diagramme d’énergie de l’atome d’Hydrogène : Les valeurs numériques de ces niveaux sont les niveaux d’énergie E de l’atome d’hydrogène Raies Lyman 392 Pachsen Remarque : 1 ev – 1,602. -19J h. Calculer la variation d’énergie AEnC]2 correspondant aux transitions entre les niveaux d’énergie En et E2, pour n (se rapporte aux 6 transitions repérées en bleu sur le diagramme) = En –3,39 = -3,39 – (-1,51) 1,88 eV 3 OF s AE802 avec pour la constante de Planck h – 4,56. 1014 HZ = 6,6. 10-34 J. s la longueur d’onde correspondante Rn2 se déduit de la fréquence c/vnÛ 2 soit À8C12 = 2 À8D2 = 6,58 . 10-7m À802 = 658 nm de lamême façon 3,01+-19 4,06E-19 4,56E. -19 4,83E–19 4,98E–19 5,09E-19 O) 4,56E+14 6,16E+14 6,91+14 7,32E+14 7,54E+14 4 OF S -13,6 -1,51 —O, 85 o 54 —0,28 —0,21 Of S