Spectres et composition chimique du Soleil
Summary
TLDRCe script explique comment la lumière blanche est en réalité un mélange de couleurs et comment la spectroscopie a révolutionné notre compréhension des étoiles, en particulier du Soleil. En utilisant un prisme, on peut décomposer la lumière pour obtenir des spectres continus ou d'émission, qui révèlent les propriétés des gaz ou des corps incandescents. Le spectre solaire, avec ses raies sombres de Fraunhofer, suggère l'absorption par des gaz, et les variations observées en fonction de la hauteur du Soleil démontrent que l'atmosphère terrestre n'est pas la seule cause. La spectroscopie permet d'identifier une quarantaine d'éléments chimiques dans l'atmosphère solaire, comme l'hydrogène et l'hélium.
Takeaways
- 🌈 Isaac Newton a découvert que la lumière blanche est composée de toutes les couleurs de l'arc-en-ciel.
- 🔬 L'invention de la spectroscopie a permis d'obtenir des informations sur une source lumineuse en décomposant sa lumière.
- 💡 Le spectre continu est produit par des corps solides, liquides ou gaz à haute température et pression.
- 🌌 Un spectre d'émission est formé de traits colorés sur fond noir et est caractéristique d'un élément chimique donné.
- 🔍 Le spectre obtenu en interposant un gaz entre une lampe et un prisme est un spectre d'absorption, formé de traits sombres sur fond coloré.
- 🌞 Le spectre solaire semble continu, mais en réalité, il est composé de centaines de traits sombres, appelés raies de Fraunhofer.
- 🌍 L'atmosphère terrestre n'est pas responsable de tous les traits du spectre solaire, seulement de ceux dont l'intensité varie avec la hauteur du soleil, appelés raies telluriques.
- 🌏 Les autres traits d'absorption proviennent d'une atmosphère entourant le soleil.
- 🔬 La composition des gaz de l'atmosphère solaire peut être déterminée en comparant les raies de Fraunhofer avec les spectres d'émission des éléments chimiques étudiés en laboratoire.
- 🌟 Il existe une quarantaine d'éléments chimiques dans l'atmosphère solaire, tels que l'hydrogène, l'hélium, l'azote et le calcium.
Q & A
Quels sont les travaux d'Isaac Newton qui nous aident à comprendre la lumière?
-Isaac Newton a découvert que la lumière blanche est composée de toutes les couleurs de l'arc-en-ciel, ce qui a été fondamental pour la compréhension de la lumière.
Quelle est la spectroscopie et à quoi sert-elle?
-La spectroscopie est une méthode qui permet d'obtenir des informations sur une source en décomposant sa lumière, ce qui est à l'origine de la plupart de nos connaissances sur le soleil.
Comment se forme le spectre continu?
-Le spectre continu est produit par les corps solides ou liquides portés à incandescence ou par les gaz à très haute pression et température.
Quel est le spectre obtenu lorsqu'un gaz est excité par une décharge électrique?
-Un gaz sous faible pression excité par une décharge électrique produit un spectre d'émission, qui est caractéristique de l'élément chimique constituant le gaz.
Que signifient les raies sombres sur un spectre?
-Les raies sombres sur un spectre, également appelées raies de Fraunhofer, sont dues à l'absorption de la lumière par les gaz.
Comment la position du soleil dans le ciel peut-elle affecter l'intensité des raies d'absorption?
-Lorsque le soleil est au zénith, les rayons lumineux traversent moins d'atmosphère que lorsqu'il est à l'horizon, donc on s'attend à ce que les raies d'absorption soient moins intenses au zénith.
Quels sont les résultats de l'observation des raies d'absorption du spectre solaire au zénith?
-La majorité des raies d'absorption ne sont pas affectées par la position du soleil, ce qui prouve que l'atmosphère terrestre n'est pas responsable de toutes les raies du spectre solaire.
Quels sont les raies d'absorption qui varient avec la hauteur du soleil?
-Les raies d'absorption qui varient avec la hauteur du soleil sont appelées raies telluriques et sont dues à l'absorption par l'atmosphère terrestre.
Quelle est la différence entre la partie gazeuse du soleil et son atmosphère?
-La partie gazeuse du soleil, très chaude, est responsable de la partie continue du spectre, tandis que son atmosphère est responsable de la majorité des raies d'absorption.
Comment peut-on déterminer la composition des gaz dans l'atmosphère solaire?
-En étudiant le spectre solaire en laboratoire et en comparant les raies d'absorption avec les raies d'émission des éléments chimiques connus, il est possible de déterminer les éléments chimiques présents dans l'atmosphère du soleil.
Quels sont les éléments chimiques trouvés dans l'atmosphère solaire?
-Il existe dans l'atmosphère du soleil une quarantaine d'éléments chimiques, dont l'hydrogène, l'hélium, l'azote et le calcium.
Outlines
🌈 Principes de la spectroscopie
Le paragraphe 1 explique les fondements de la spectroscopie et son importance dans l'étude de la lumière. Isaac Newton a montré que la lumière blanche est en réalité un mélange de toutes les couleurs de l'arc-en-ciel. Plus tard, l'invention de la spectroscopie a permis d'obtenir des informations sur une source lumineuse en décomposant sa lumière. Cette méthode est à l'origine de la plupart de nos connaissances sur le soleil. Le texte décrit également comment la lumière d'une lampe est envoyée à travers un prisme pour créer un spectre continu, qui est produit par les corps solides ou liquides incandescents ou par les gaz à haute pression et à haute température. Si l'on utilise un gaz sous pression faible excité par une décharge électrique, on obtient un spectre d'émission caractéristique de l'élément chimique du gaz. En plaçant un gaz entre une lampe et un prisme, on obtient un spectre inversé, constitué de raies sombres sur fond coloré, qui sont caractéristiques du gaz absorbant. L'analyse du spectre solaire montre un spectre continu avec des raies sombres, appelées raies de Fraunhofer, qui pourraient être dues à l'absorption des gaz de l'atmosphère terrestre. Une expérience est suggérée pour prouver ou infirmer cette hypothèse en observant le spectre solaire au zénith et à l'horizon. La conclusion est que l'atmosphère terrestre n'est responsable que de certaines raies d'absorption, appelées raies telluriques, tandis que d'autres viennent de l'atmosphère solaire. Grâce à l'étude du spectre en laboratoire, il est possible de déterminer la composition chimique de l'atmosphère solaire, en identifiant une quarantaine d'éléments, dont l'hydrogène, l'hélium, l'azote et le calcium.
Mindmap
Keywords
💡Isaac Newton
💡spectre d'arc-en-ciel
💡spectroscopie
💡spectre continu
💡spectre d'émission
💡gaz excité
💡Raies de Fraunhofer
💡absorption
💡atmosphère terrestre
💡éléments chimiques
💡hydrogène
Highlights
La lumière blanche est composée de toutes les couleurs de l'arc-en-ciel.
L'invention de la spectroscopie a permis d'obtenir des informations sur une source grâce à la décomposition de sa lumière.
Le spectre continu est produit par les corps solides ou liquides portés à incandescence ou par les gaz à haute pression et haute température.
Le spectre d'émission est caractéristique de l'élément chimique constituant le gaz excité par une décharge électrique.
Le spectre obtenu avec un gaz sous faible pression est formé de rays colorés sur fond noir.
Le spectre inversé, avec rays sombres sur fond coloré, est caractéristique du gaz absorbant.
Le spectre solaire semble continu, mais en réalité, il est constitué de centaines de rays sombres.
Les rays sombres du spectre solaire sont également appelés rays de Fraunhofer.
L'absence d'intensité variable des rays d'absorption au zénith prouve que l'atmosphère terrestre n'est pas responsable de tous les rays du spectre solaire.
Les rays telluriques sont ceux dont l'intensité varie avec la hauteur du soleil.
Les autres rays d'absorption proviennent d'une atmosphère entourant le soleil.
Le soleil est constitué d'une partie gazeuse très chaude responsable de la partie continue du spectre et d'une atmosphère responsable de la majorité des rays d'absorption.
Il est possible de déterminer les éléments chimiques présents dans l'atmosphère du Soleil en regardant les rays de leur spectre d'émission correspondant à certains rays de Fraunhofer.
On a pu prouver qu'il existe dans l'atmosphère du Soleil une quarantaine d'éléments chimiques, dont l'hydrogène, l'hélium, l'azote ou le calcium.
Transcripts
grâce au travaux d'Isaac Newton nous
savons que la lumière qui nous paraît
blanche est composée de toutes les
couleurs de l'arc-en-ciel de siècles
plus tard l'invention de la
spectroscopie permet d'obtenir des
informations sur une source grâce à la
décomposition de sa lumière cette
méthode est à l'origine de l'essentiel
de nos connaissances sur le
soleil envoyons la lumière d'une lampe à
un cand d'escence sur un prisme celui-ci
décompose la lumière blanche de la lampe
et forme son spectre sur l'écran ce
spectre appelé spectre continu est
produit par les corps solides ou
liquides portés à in candescence ou
encore par les gaz à très haute pression
et haute température si la lampe à
incandescence est remplacée par un gaz
sous faible pression excité par une
décharge électrique le spectre obtenu
est alors formé de ris coloré sur fond
noir c'est un spectre d'émission
caractéristique de l'élément chimique
constituant le gaz si maintenant nous
interposons ce même gaz entre une lampe
à un cand et un prisme nous obtenons le
même spectre mais inversé c'est-à-dire
constitué de Rais sombr sur un fond
coloré les rais sombres sont à la même
position que les rais colorés du spectre
d'émission elles sont caractéristiques
du gaz
absorbant analysons maintenant la
lumière qui nous vient du soleil à
première vue il s'agit d'un spectre
continu mais une observation plus fine
nous montre qu'en réalité son spectre
est constitué de centaines de ris
sombres
la présence de ces Rais sombres appelé
également rais de freunhofer pourrait
être dû à l'absorption des gaz composant
notre atmosphère y a-t-il un moyen de
prouver ou d'infirmer cette
hypothèse lorsque le soleil est au
zénite ces rayons lumineux traverse
moins d'atmosphère que lorsqu'il est à
l'horizon on s'attend donc à ce que les
raai d'absorption du spectre solaire au
zénite soient moins intense qu'à
l'horizon on constate que la majorité
des raai d'absorption ne sont pas
affectés
cela prouve que l'atmosphère terrestre
n'est pas responsable de la totalité des
rais du spectre solaire mais seulement
de celle dont l'intensité varie avec la
hauteur du
soleil ces dernières sont appelées raie
telluriqu les autres Rais d'absorption
proviennent d'une sorte d'atmosphère
entourant le soleil le soleil est ainsi
constituée d'une partie gazeuse très
chaude responsable de la partie continue
du spectre et d'une atmosphère
responsable de la majorité des rais
d'absorption comment connaître la
composition des gaz qui constituent
l'atmosphère solaire grâce au spectrre
étudié en laboratoire il est possible de
déterminer les éléments chimiques
présents dans l'atmosphère du Soleil en
regardant si les rais de leur spectre
d'émission correspondent à certaines
rais de freyofer on peut ainsi prouver
qu'il existe dans l'atmosphère du Soleil
une quarantaine d'éléments chimiques
dont l'hydrogène l'hélium l'azote ou
encore le calcium
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