le rayonnement des corps noirs et la spectroscopie
TRANSCRIPT
Le rayonnement des corps noirs
et
La spectroscopie
Le rayonnement des corps noirs
Calcul de la longueur d’onde du pic d’émissivité d’un objet de température T
)1.9(10898,2 3' KmxTémissivitédPic
De quelle couleur est le Soleil?
Lumière émise par un corps chaud
(Astrophysique: spectre de rayonnement d’un corps noir)
Loi de Stephen-Boltzmann:
Calcul de l’intensité I (énergie émise par unité de surface (W/m2)) d’un objet de température T
)2.9(4TI
Où est la constante de Stephan-Boltzmann
4281067,5
Km
Wx
La luminosité d’un corps:
La luminosité totale d’un corps de température T est son intensité lumineuse I (W/m2) multipliée par sa surface A (m2)
)3.9(IAL
La spectroscopie
Le spectre d’émission continu
Le spectre d’émission de raies
Le spectre d’absorption de raies
Le spectre d’absorption de Procyon (Petit chien)
N.A.Sharp, NOAO/NSO/Kitt Peak FTS/AURA/NSF
Le spectre d’absorption du Soleil
N.A.Sharp, NOAO/NSO/Kitt Peak FTS/AURA/NSF
Le spectre d’absorption de Arcturus (Bouvier)
N.A.Sharp, NOAO/NSO/Kitt Peak FTS/AURA/NSF
Les niveaux d’énergie de l’hydrogène
Les niveaux d’énergie de l’hydrogèneE (eV)
0
-0,38-0,54
-0,85
-1,51
-3,40
-13,60
n =
n = 6n = 5n = 4
n = 3
n = 2
n = 1
Ionisation
Lyman(UV)
Balmer(Vis)
Paschen(IR)
Nébuleuse à émission
www.noao.edu/image_gallery/html/im0661.html
Nébuleuse à émission
Spectre d’émission d’une nébuleuse
Laboratoire: la spectroscopie
Le spectromètre et la lampe du laboratoire
N.A.Sharp, NOAO/NSO/Kitt Peak FTS/AURA/NSF
Le spectromètre et la lampe du laboratoire
Source à tubes spectraux
5000 V
N147
N147
2- Excitation par les électrons se déplaçant sous la différence de
potentiel
N147
N147
1- Atome dans un état normal
N147
N147
3- Émission de lumière dont dépend de la différence d’énergie
entre le niveau initial et final
Processus d’émission de lumière
E
hc
Argon
Azote
Hydrogène
Mercure
Néon
Oxygène
Xénon
Hélium
Argon (8)
Azote (7)
Hydrogène (6)
Mercure (4)
Néon (5)
Oxygène (1)
Xénon (3)
Hélium (2)