pourquoi la forme d'un prisme pour decomposer lumiere?

[invite425fffaa]

Bonjour.

j'aimerais savoir pourquoi on utilise la forme d'un prisme pour decomposer la lumiere?
et si une autre forme pourrait aussi fonctionner?

merci.
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[invite786a6ab6]

N'importe quel dioptre décompose la lumière. Le prisme est juste celui qui a la forme la plus simple et la plus efficace.

[invite8d75205f]

Tout d'abord, le prisme n'est pas la seule forme à décomposer la lumière. Les gouttes d'eau font la même chose dans un arc en ciel.
Pourquoi? Lorsque la lumière change de milieu (lorsqu'elle passe de l'air au verre par exemple) elle est réfractée (c'est à dire que les rayons lumineux changent de direction). Or, les différentes longueurs d'onde (les différentes couleurs) ne sont pas réfractées de la même manière : une décomposition de la lumière en ses différentes couleurs est alors observée. Une vitre ne décompose pas la lumière : la forme du prisme est importante : je vous laisse deviner pourquoi.

[invite3d779cae]

Pour être un peu plus précis il faut savoir que chaque longueur d'onde va voyager a une certaine vitesse dans un matériau, qui va dépendre de l'indice de réfraction (propre au matériau et aux longueurs d'ondes). Ce qui fait qu'a l'interface entre 2 milieu les différentes longueurs d'ondes vont prendre des chemins différents sauf dans le cas ou la lumière arrive perpendiculairement a la surface.

On comprends donc que dans 1 prisme il y aura forcément une des surfaces qui ne sera pas perpendiculaire au trajet de la lumière d'où la décomposition.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite6acd5573]

lut,

justement au niveau d'une vitre, il y a une déformation de l'image suivant l'angle d'incidence de la lumiere, mais l'épaisseur est tellement petite que c'est négligeable. plus l angle d'incidence serra proche de la surface du verre et plus l'image sera déformée.
mais au niveau chimique, coment pouvont nous mettre en évidence le coté désordonné du verre qui donne une transmission lumineuse élevée.
le diamant est aussi translucide et pourtant ces atomes sont ordonné dans l'espace.

[invite3d779cae]

La transparence n'est pas lié a l'ordre, car comme tu l'as dis : le diamant et le verre sont "transparent" mais l'un est un cristal et l'autre est amorphe.

J'ai mis transparent entre parenthèses car il ne sont pas transparent pour toutes les longueurs d'ondes.

En fait la "transparence" est lié au nuage électronique car c'est lui qui va absorber la lumière (sauf dans le cas des gamma la ça sera le noyau). Donc plus le nuage électronique sera sollicité par les liaison plus le matériau sera "transparent". Par exemple les métaux, qui ont des électrons libres, ne sont pas transparent car justement les électrons peuvent quasiment se placer ou il veulent et donc créent ainsi une multitude d'états énergétique qui correspondent a autant de longueur d'onde.

Alors que dans le cas du diamant et du verre, les électrons sont figés (pas réellement figés mais il y a beaucoup moins de états énergétique car ils ne peuvent pas sortir comme ça des liaisons) et donc ils ne peuvent pas absorber un spectre aussi large que les métaux.

[invite6acd5573]

en réalité le verre ne serait pas transparent si l'industrielle n'avait abaissé sa température brusquement, avant que la matiere n'aie pus s'ordonner dans l'espace. ce n'est pas lié a l'espece chimique.

ce ne serais donc pas lié a l'espece d'atome mais a la cinétique du traitement industrielle qui empeche les electrons de monter a un niveau energétique plus haut, et donc l'impossibilité de vibrer empeche l'absorption ( ou l'impossibilité de monter d'un étage energétique plus haut pour ensuite redescendre)

logique ou pas ? bon ou pas?

[invite3d779cae]

en réalité le verre ne serait pas transparent si l'industrielle n'avait abaissé sa température brusquement, avant que la matiere n'aie pus s'ordonner dans l'espace. ce n'est pas lié a l'espece chimique.

Dans les labo de chimie de la fac (quand j'étais encore étudiant) on utilisait des cuves en quartz pour le spectrophotomètre, car le quartz (SiO2 cristallisé) laisse passer une gamme plus importante de fréquences que le verre (SiO2 amorphe).

Donc du verre n'est pas plus "transparent" parce qu'on l'a refroidi brusquement (ce qui n'est pas toujours possible), tu dois confondre avec le trempage.

[invite6acd5573]

non non, il y a bien des courbes de vitrification et d'autre de cristalisation. ce sont des zone propre au produit et que l'industrielle va utiliser pour justement ne pas tomber dans une zone de cristalisation.

composé du verre sodo calcique : 80% SiO2, 15% de Na2CO3( fais office de fondant pour diminuer la température de fusion du SiO2) et 10% de Ca2CO3 ( utilisé comme stabilisant pour empecher la recristalisation du verre au cour du temps.. car le verre est un liquide)

bien enttendu, on ne fais pas tomber la température jusqu'a la température embiante, car il y a apres le stade de l'homogénéhisation pour faire sortir les bulles de CO2 et d'air qu'il reste.

la trempe thermique, ce fais a l'aide de compresseur d'air.
la trempe chimique se fais a l'aide d'une pulvarisation de KNO3 ( le potassium viendras remplacer les atomes de sodium du verre pour combler les "imperfection" de surface du verre) le volume d'un atiome de potassium est double de celui du sodium pour une meme masse.

pour tout dire je fais un TFE sur le verre de sécurité ( verre-pvb-verre). je vai justement parler de la différence entre le verre sado calcique et le quartz si j'arrive a trouver des infos.

[invite6acd5573]

lut, pour répondre au probleme du quartz dans l'utilisation de cellule pour les spectrophotometre. je viens de tomber sur un article disant :
" les cuves spectroscopie UV est appelé imporpement quartz, ce dernier étant une des formes cristallisées de silice"