Le rayonnement des corps noirs et La spectroscopie

Présentation au sujet: "Le rayonnement des corps noirs et La spectroscopie"— Transcription de la présentation:

1 Le rayonnement des corps noirs et La spectroscopie

2 Le rayonnement des corps noirs

3 Calcul de la longueur d’onde du pic d’émissivité d’un objet de température T

4 Lumière émise par un corps chaud
De quelle couleur est le Soleil? Lumière émise par un corps chaud (Astrophysique: spectre de rayonnement d’un corps noir)

5 Où  est la constante de Stephan-Boltzmann
Loi de Stephen-Boltzmann: Calcul de l’intensité I (énergie émise par unité de surface (W/m2)) d’un objet de température T Où  est la constante de Stephan-Boltzmann

6 La luminosité d’un corps: La luminosité totale d’un corps de température T est son intensité lumineuse I (W/m2) multipliée par sa surface A (m2)

7 La spectroscopie

8 Le spectre d’émission continu

9 Le spectre d’émission de raies

10 Le spectre d’absorption de raies

11 Le spectre d’absorption de Procyon (Petit chien)
N.A.Sharp, NOAO/NSO/Kitt Peak FTS/AURA/NSF

12 Le spectre d’absorption du Soleil
N.A.Sharp, NOAO/NSO/Kitt Peak FTS/AURA/NSF

13 Le spectre d’absorption de Arcturus (Bouvier)
N.A.Sharp, NOAO/NSO/Kitt Peak FTS/AURA/NSF

14 Les niveaux d’énergie de l’hydrogène

15 Les niveaux d’énergie de l’hydrogène
E (eV) -0,38 -0,54 -0,85 -1,51 -3,40 -13,60 n =  n = 6 n = 5 n = 4 n = 3 n = 2 n = 1 Ionisation Lyman (UV) Balmer (Vis) Paschen (IR)

16 Nébuleuse à émission

17 Nébuleuse à émission

18 Spectre d’émission d’une nébuleuse

19 Laboratoire: la spectroscopie

20 Le spectromètre et la lampe du laboratoire

21 Le spectromètre et la lampe du laboratoire
N.A.Sharp, NOAO/NSO/Kitt Peak FTS/AURA/NSF

22 Source à tubes spectraux
5000 V

23 Processus d’émission de lumière
2- Excitation par les électrons se déplaçant sous la différence de potentiel 1- Atome dans un état normal 3- Émission de lumière dont  dépend de la différence d’énergie entre le niveau initial et final

24 Argon Azote Hélium Hydrogène Mercure Néon Oxygène Xénon

25 Argon (8) Azote (7) Hélium (2) Hydrogène (6) Mercure (4) Néon (5) Oxygène (1) Xénon (3)