Lumière: spectres continu et spectre de raies d’émission

[ChristopheLeblanc]

Bonjour,

Un corps chauffé émet un spectre continu dans des longueurs d'ondes qui sont dépendantes de la température de surface de ce corps.

Pour un gaz chauffé à très haute température, on peut en revanche observer des spectres de raies d'émissions.

Que signifie très haute température? Y a-t-il un seuil minimum différent pour chaque entité chimique? Au delà de ce seuil, l'augmentation de la température n'a-t-elle plus d'influence sur le spectre de raies d'émissions visible?

Merci d'avance.
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[ChristopheLeblanc]

En d'autre mots, pour un corps chauffé, la température influence sur la couleur de son rayonnement. La température n'a-t-elle pas d'influence dans le cas d'un gaz ?

[ThM55]

Pour obtenir un spectre d'émission il faut non seulement une température élevée mais aussi une faible densité. De cette façon le gaz se refroidit surtout en émettant des photons et l' énergie de ces photons correspond aux différences entre niveaux d'énergie excités des atomes et molécules du gaz. Si la densité est faible, les photons ne sont pas fortement réabsorbés par les atomes du gaz et peuvent librement atteindre l'appareil de mesure ou d'observation. D'où un spectre de raies, qui est directement lié à la quantification de l'énergie des électrons dans les atomes.

Si le gaz est plus dense, il y a une thermalisation de l'énergie, on observe alors un spectre continu. Le spectre d'émission n'est d'ailleurs pas formé de raies parfaites, il y a un élargissement des raies qui est en grande partie due à l'effet Doppler.

Si on place un gaz froid devant la source de ce spectre continu, on peut observer un spectre d'absorption, donc des raies sombres sur le fond continu: elles sont dues à l'absorption des photons par les atomes de ce gaz froid. C'est ce qu'on voit le plus souvent quand on fait le spectre d'une étoile.

[ChristopheLeblanc]

Ok, ces points là sont bien clairs, merci pour les précisions.

Mais donc une foi les conditions de densité et de température remplies, une augmentation de température n'aura plus d'influence sur le spectre d'émission? Sera-t-il le même et le gaz sera-t-il donc reconnaissable par son spectre, que la température soit de 300° (mettons que c'est suffisant pour qu'on ai un spectre de raie d'émission) ou de 2 millions de degré? (chaleur atteinte dans des nébuleuses gazeuses par ex.)

[A voir en vidéo sur Futura]