Méthode d'identification
On se propose de mesurer les positions de 9 raies d'absorption du spectre solaire et de déterminer les longueurs d'onde afin de pouvoir identifier certains éléments chimiques présents dans le Soleil. Pour cela :
- 1. imprimer le spectre et mesurer la longueur du spectre D en millimètre (mm) qui correspondra à l'étendue du spectre en nanomètre : 735-378 = 357 nm. L'échelle du document, en nanomètre par millimètre, est donc :
- 2. mesurer la longueur L1 (mm) correspondant à la raie d'absorption numéro 1. La longueur d'onde, en nanomètre, de la raie d'absorption numéro 1 est alors donnée par :
- 3. faire de même pour les raies 2, .., 9.
- 4. identifier les éléments chimiques dont ces 9 raies sont caractéristiques (voir ci-dessous les longueurs d'onde des raies caractéristiques d'un ensemble d'éléments chimiques). En déduire quelques éléments chimiques présents dans l'atmosphère solaire.
| Elément chimique |
Longueur d'onde en nm |
| H I (hydrogène neutre) |
388.9, 397.0, 410.2, 434.0, 486.1, 656.3 |
| Na I (Sodium neutre) |
589.0, 589.6 |
| Mg I (Magnésium neutre) |
309.7, 470.3, 516.7, 517.3, 518.4 |
| Ca I (Calcium neutre) |
422.7, 458.2, 526.2, 527.0, 616.2, 616.9, 650.0 |
| Ca II (Calcium une fois ionisé) |
393.4, 396.8 |
| Cr I (Crome neutre) |
435.2, 461.3, 464.6 |
| V I (Vanadium neutre) |
770.3 |
| V II (Vanadium une fois ionisé) |
316.8, 399.7 |
| F I (Fluor neutre) |
821.5 |
| Ti I (Titane neutre) |
466.8, 469.1, 498.2 |
| Fe I (Fer neutre) |
389.9, 404.6, 423.4, 425.1, 426.0, 427.2, 438.3, 452.9, 459.3,
489.1, 491.9, 495.7, 501.2, 508.0, 527.0, 532.8, 536.7, 536.9, 543.0,
543.4, 544.7, 545.6, 561.6, 822.0 |
| Ba I (Baryum neutre) |
318.4 |
| Mn I (Manganèse neutre) |
403.6, 403.1, 402.1 |
| Ni I (Nickel neutre) |
508.0, 508.5 |
| O IV (Oxygène trois fois ionisé) |
480.05 |
| Eu I (Europium neutre) |
535.2 |
| Sc I (Scandium neutre) |
769.5 |
| O2 (Molécule de dioxygène présente dans l'atmosphère terrestre) |
686.7 |
| CH (molécule de méthylidyne) |
430.5 |
Longueurs d'onde en nanomètre (nm) des raies caractéristiques des éléments chimiques fréquemment rencontrés.
