Bonjour
J'ai visité un site qui parlé des spectres d'émission des atomes. http://jf-noblet.chez-alice.fr/spectres/index2.htm. Donc j'ai des questions:
- Peut-on me donner le principe de principe utilisé pour obtenir ces raies?
- Peut-on les déterminer à partir d'équations?
- Comment les scientifiques font pour pouvoir reconnaître les atomes quand plusieurs raies de plusieurs élements sont présent?
En vous remerciant d'avance
XM-134
Salut,
Ces raies peuvent être de deux sortes. Pour les raies d'émission, tu excites ton matériau (par exemple en chauffant), et tu as alors seulement certaines longueurs d'onde qui sont émises. A l'inverse, tu as les raies d'absorption : tu envoies de la lumière blanche sur ton matériau et tu regardes ce qui traverse. Tu as alors un spectre continu avec des trous.- Peut-on me donner le principe de principe utilisé pour obtenir ces raies?
Dans les deux cas, il faut décomposer la lumière, par exemple en utilisant un prisme comme Newton l'avait fait (en pratique de nos jours, on utilise des réseaux qui sont des éléments avec de nombreux traits très fins et très proches).
Les raies d'émission et d'absorption sont en fait les mêmes. Elles correspondent au passage d'un niveau électronique à un autre : pour l'émission, l'électron est dans un état haut et redescend en émettant de la lumière, tandis que pour l'absorption, il est dans l'état bas et absorbe de la lumière pour monter. Les écarts entre les niveaux d'énergie étant les mêmes dans les deux cas, les raies sont aux même longueurs d'onde. Il faut donc connaître les différents niveaux de l'atome (ou la molécule) étudié. C'est faisable par le calcul pour des éléments très simples (l'hydrogène par exemple), mais dans la majorité des cas, il faut recourir à l'expérience et mesurer ces raies en laboratoire.- Peut-on les déterminer à partir d'équations?
Les raies sont à des longueurs d'onde très précises qui varient d'un élément à l'autre. Si on connaît le spectre de l'hydrogène par exemple, on saura le retrouver même s'il est noyé dans les raies de nombreux autres atomes.- Comment les scientifiques font pour pouvoir reconnaître les atomes quand plusieurs raies de plusieurs élements sont présent?
Les choses se compliquent en astrophysique à cause du décalage vers le rouge (dû à l'effet Doppler et à l'expansion de l'Univers) qui décale tout le spectre. Il faut alors essayer de déterminer le décalage qui permet de retrouver les spectres connus des atomes. Quand tu as de nombreux éléments, et que tu récupères des rayonnement qui viennent de plusieurs distances et qui ont donc différents décalages, ça devient extrêmement complexe, mais les scientifiques arrivent encore à en tirer des informations.
Encore une victoire de Canard !
