Spectre D’Émission
Le spectre d’émission est un ensemble de raies lumineuses distinctes émises par les atomes ou molécules d’un élément lorsqu’ils passent d’un état d’énergie excité à un état d’énergie inférieur. Chaque élément chimique possède un spectre d’émission unique, semblable à une empreinte digitale, ce qui permet de l’identifier de manière précise.
Lorsqu’un gaz ou une vapeur est chauffé à haute température ou soumis à une décharge électrique, les électrons de ses atomes gagnent de l’énergie et passent à des niveaux d’énergie supérieurs. Lorsque ces électrons reviennent à leur état de base, ils libèrent cette énergie sous forme de photons, qui apparaissent sous forme de raies colorées dans le spectre d’émission.
Exemple : Le spectre d’émission de l’hydrogène est particulièrement célèbre et a joué un rôle clé dans le développement de la théorie quantique. Il se compose de plusieurs séries de raies, parmi lesquelles la série de Balmer, visible dans le spectre visible, est la plus connue. Ces raies sont nommées d’après le physicien Johann Balmer qui les a décrites pour la première fois en 1885.
Anecdote : L’étude des spectres d’émission a conduit à la découverte de nouveaux éléments. Par exemple, en 1868, l’astronome français Pierre Janssen observa une raie inconnue dans le spectre de la couronne solaire lors d’une éclipse totale de Soleil. Cette raie fut plus tard attribuée à un nouvel élément, l’hélium, qui fut ainsi découvert dans le Soleil avant d’être identifié sur Terre.
Le spectre d’émission est également crucial en astrophysique pour déterminer la composition chimique des étoiles et des nébuleuses. En analysant la lumière émise par ces objets célestes, les astronomes peuvent déduire quels éléments sont présents et en quelle quantité, ce qui leur permet de mieux comprendre les processus physiques et chimiques se produisant dans l’univers.