Rayonnements dans l’univers Chapitre A1 Rayonnements dans l’univers

I. Les sources de rayonnement 1- Définition Un rayonnement est une propagation d’énergie émise par une source. Il peut être décrit de façon particulaire si l’énergie s’accompagne de la propagation de particules ou par un rayonnement électromagnétique si l’énergie se déplace seule. 2- Rayonnements et particules Les flux de particules circulant dans l’univers se déplacent à très grande vitesse, elles constituent le rayonnement cosmique. - les particules élémentaires - assemblages de particules élémentaires - les photons - le rayonnement synchrotron provient de l’interaction de particules chargées et d’un champ magnétique (de l’infra rouge aux rayons X), - les rayonnements d’origine thermiques vus en première -le rayonnement de freinage ou Bremsstrahlung est un rayonnement électromagnétique à spectre large créé par le ralentissement de charges électriques.

II. Détecteur d’ondes et de particules 1- Principe Pour étudier les rayonnements, on utilise des dispositifs qui comportent une surface réceptrice, pour intercepter le rayonnement et le diriger vers un détecteur, qui le transforme en une grandeur physique mesurable 2- Détecteurs d’ondes L’œil est un détecteur naturel d’ondes, dans le domaine très restreint du visible, les capteurs (cônes et bâtonnets) transforment l’information en signal électrique transmis au cerveau par les nerfs. Un capteur CCD est un capteur électronique qui utilise l’effet photoélectrique, la libération d’électron par certains matériaux exposés à un rayonnement, à chaque type de détecteur on associe une sensibilité spectrale. 3- Détecteurs de particules Le compteur Geiger détecte les particules émises lors des désintégrations radioactives. On peut détecter des particules en étudiant les effets de leurs interactions avec d’autres particules, comme la chambre à brouillard pour détecter les particules chargées comme des muons.

III. Absorption des rayonnements 1- L’atmosphère L'atmosphère terrestre désigne l'enveloppe gazeuse entourant la Terre solide Air sec : 78,08 % de diazote, 20,95 % de dioxygène, 0,93 % d'argon, 0,039 % de dioxyde de carbone et des traces d'autres gaz. L’atmosphère peux interagir aves le rayonnement cosmique pour créer des particules secondaires, comme les muons, très abondantes au niveau de la mer. 2- Conditions d’observation l’énergie transportée par le rayonnement peut être absorbée par la matière d’où le nom d’absorption du rayonnement 3- Astronomie spatiale Satellites artificiels avec des instruments d’observation situés hors de l’atmosphère terrestre et pouvant fonctionner pendant de longues périodes de façon automatique