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Concept
Spectroscope
Résumé
Le spectroscope est un appareil destiné à observer les spectres lumineux. Il fut inventé par Joseph von Fraunhofer, illustre opticien allemand, en 1815.
vignette|Animation du fonctionnement d'un spectroscope.
vignette|Principe du spectroscope
Le principe de fonctionnement est le suivant :
on éclaire à l’aide de la source à étudier une fente étroite ; une première lentille collimatrice rend parallèle le faisceau lumineux tombant sur la face d’entrée du prisme, ou du réseau ; après dispersion de la lumière une seconde lentille donne sur un écran une suite d’images juxtaposées de la fente, chacune correspond à une longueur d’onde. Cette série d’images, les raies, constitue le spectre de la source lumineuse.
Exemples :
La lumière blanche est décomposée en bandes colorées aux couleurs de l’arc-en-ciel, c’est un spectre continu.
Un gaz porté à l’incandescence donne des raies brillantes de longueurs d’onde spécifiques, c’est un spectre d’émission dont la disposition des raies est caractéristique de ce gaz.
Le même gaz froid interposé devant la source de lumière blanche absorbe certaines des radiations émises par cette source ; à l’emplacement des raies brillantes du spectre précédent, on observe des raies sombres. C’est un spectre d’absorption.
L'utilisation du spectroscope peut être appliquée à la gemmologie ou minéralogie. Effectivement, du fait de leur couleur, ces matériaux absorbent certaines longueurs d'onde de la lumière blanche. D'autres longueurs d'onde sont transmises et constituent ainsi la couleur du matériau.
L'observation de ces matériaux à l'aide d'un spectroscope peut nous montrer des spectres d'absorption de couleurs bien spécifiques à certaines gemmes. On dit alors que ce sont des spectres diagnostiques.
Certains matériaux possèdent la même couleur mais l'élément responsable de la couleur (élément chromateur) n'est pas le même. Inversement, deux matériaux possédant des couleurs différentes mais dont l'élément chromateur est le même peuvent nous montrer des spectres très similaires.
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