Un spectre est la palette de couleurs obtenue à partir d'une lumière définie. Il existe deux grands types de spectres lumineux :
Spectre d'émission : définition et types
La palette de couleurs obtenue correspond aux couleurs contenues dans la lumière analysée. Les spectres d'émission peuvent être de nature différente selon la source lumineuse étudiée :
- Les spectres continus, par exemple le spectre de la lumière blanche
- Les spectres de raies, par exemple les spectres d'émission des lampes à vapeur de mercure ou de sodium
Spectre d'absorption : définition et lien avec l'émission
Les couleurs obtenues sont celles qui sont absorbées par la lumière étudiée, c'est-à-dire les couleurs non émises. Les spectres d'émission et d'absorption sont complémentaires.
Spectre d'émission continu : comment ça marche ?
Un corps chaud (comme le filament d'une lampe) émet une lumière dont le spectre est continu. Lorsque l'intensité lumineuse de la lampe augmente — et donc la température du filament — on observe une apparition progressive des couleurs vers le bleu.
Spectre de raies d'émission : signature des éléments chimiques
Le spectre donné par une lampe à vapeur de sodium ou de mercure est discontinu. La lumière émise par ces lampes est composée d'un nombre limité de radiations. À chaque raie du spectre de raies d'émission obtenu correspond une radiation monochromatique (d'une seule couleur).
Un spectre de raies permet d'identifier aisément un élément chimique. On dit que le spectre de raies est la signature de l'élément chimique.
Spectre de raies d'absorption : principe et complémentarité
Il est complémentaire au spectre d'émission. Lorsqu'une substance est traversée par de la lumière blanche, le spectre obtenu est constitué de raies noires sur un fond coloré. La substance absorbe alors certaines radiations.
Les raies d'absorption correspondent aux raies d'émission : un élément chimique absorbe les radiations qu'il est capable d'émettre. Ainsi, les raies d'absorption et d'émission ont la même longueur d'onde.
