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{ • Laser • Spectrophotométrie La lumière visible Comment l’exploiter ?

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1 { • Laser • Spectrophotométrie La lumière visible Comment l’exploiter ?

2 Spectre de la lumière visible La lumière visible, c’est quoi ? C’est une onde électromagnétique composée d’une infinité de radiations colorées s’étalant d’environ 400 à 800 nm

3 Question : Peut-on reproduire simplement les couleurs du monde ? - Les écrans plats restituent les images colorées à partir de 3 diffèrentes sortes de pixels : BLEU, ROUGE, VERT • Ces trois lumières colorées sont dites primaires. • Leur addition reconstitue la lumière blanche. La lumière visible, c’est la lumière qui est perçue par l’œil humain. • Ajoutées deux à deux, elles donnent les 3 couleurs complémentaires : CYAN, JAUNE, MAGENTA

4 Couleurs primaires & couleurs complémentaires B V R Couleurs dites primaires C M J Couleurs complémentaire s A retenir : En face de chaque couleur se trouve sa couleur complémentaire

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6 Ou encore plus simplement

7 Lumière visible : 1 ère application : Le L.A.S.E.R.

8 Lumière du Laser : Une lumière monochromatique « Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation » en français : « amplification de la lumière par émission stimulée de rayonnement »

9 Les qualités du rayon LASER : • Très directif -> grande précision • Énergétique -> efficacité d’incision • Visible Quelques applications du LASER : - Métrologie - Industrie métallurgique - Industrie textile - Médecine (exemples : brûler les tissus cancéreux chirurgie réfractive dermatologie Découpage de la cornéeBrûler les tâches brunes

10 2 ème application La spectrophotométrie C’est quoi ? C’est une technique précise qui permet de connaître les radiations absorbées par une solution transparente colorée

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13 Il manque des bandes colorées… Il manque des bandes colorées… Voici quelques Spectres d’absorption : La solution A a absorbé les radiations vertes La solution B a absorbé les radiations violet - bleu La solution C a absorbé les radiations jaune et rouge Les solutions colorées asborbent la lumière ? En partie seulement ! Elles sont remplacées par des larges bandes noires !

14 A retenir: Une solution transparente colorée traversée par une lumière blanche va absorber certaines radiations colorées composant cette lumière. Il va apparaître une bande noire sur le spectre d’absorption. Ces bandes noires correspondent aux paquets de radiations absorbées. Les radiations colorées absorbées sont les couleurs complémentaires de la couleur de la solution analysée. Application, dans l’exemple • La solution A a absorbé les radiations vertes, la couleur complémentaire du vert est magenta, donc la solution colorée sera perçue violette • La solution B a absorbé les radiations violet – bleu, la couleur complémentaire du bleu-violet est jaune-vert donc la solution colorée est jaune-vert. • La solution C a absorbé les radiations jaune et rouge, la couleur complémentaire du jaune-rouge est bleu-cyan (indigo), donc la solution colorée est perçue par notre œil en indigo.

15 Principe du spectrophotomètre Cuves contenant les solutions transparentes colorées : les échantillons Un spectrophotomètre A

16 Radiations absorbées

17 Courbes d’absorbance (ou d’absorption) Exemple 1 Aborption maximale dans les rouge

18 Courbes d’absorbance (ou d’absorption)

19 Exemple 2 Bande d’absorption entre 375 et 475 nm : le violet bleu est absorbé

20 Lien entre courbe d’absorbance et spectre d’absorption Un pic de la courbe correspond à : - une zone de radiations absorbée par la solution, et donc, - à une bande noire sur le spectre. A retenir :

21 Courbes d’absorption de deux solutions de permanganate de potassium de concentration diffèrentes A et C sont proportionnelles A= k x C

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23 Conclusion : l’absorption d‘une solution colorée dépend : • de la longueur de la lumière qui la traverse, • de sa couleur perçue • de sa concentration

24 SUPER !


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