2DE : DES LUMIÈRES ET DES SPECTRES

1. Spectres et composition chimique du Soleil

1.1. Dispersion de la lumière

Visualiser la vidéo suivante de 00 min OO s à 01 min 02 s (spectres d’émission, programme de 2de)

1.2. Spectres d’émissions

Spectres de raies de lampes à vapeur de sodium \(Na_{(g)}\), mercure \(Hg_{(g)}\), hydrogène \(H_{(g)}\) comparés au spectre continu d’une lumière blanche d’ampoule à incandescence :

1.3. La découverte de l’hélium He en 1868

Figure 1 : Couronne solaire visible en France lors de l’éclipse solaire du 11 août 1999 (source : Wikipedia)

… Jules Janssen se rend à Guntur, dans le sud de l’Inde, armé d’un spectroscope. Cet instrument qui permet de séparer la lumière en différentes longueurs d’onde grâce à un prisme. Lors de son observation de l’éclipse solaire du 18 août 1868, il conclut que les filaments solaires sont principalement constitués d’hydrogène. Il remarque toutefois une ligne jaune vif, qui se démarque du reste du spectre.

… La plupart des scientifiques affirment qu’il s’agit du sodium. Jules Janssen décide toutefois de poursuivre ses observations du soleil. Pendant dix-sept jours, il scrute les filaments solaires grâce à son spectroscope. Il découvre que cet élément a une longueur d’onde inconnue jusqu’ici (587,49 nanomètres) et décide d’avertir l’Académie des sciences, en France. Sa lettre n’arrive que fin octobre à Paris. Au même moment, l’astrophysicien Joseph Lockyer fait des observations similaires au Royaume-Uni. L’Académie prend connaissance des découvertes des deux scientifiques le même jour, le 20 octobre 1868. Ils sont donc tous les deux crédités pour la découverte de ce nouvel élément, baptisé hélium en référence au nom grec du Soleil (« helios »). C’est pourtant bien Jules Janssen qui l’a observé en premier.

Ce n’est qu’en 1894 que l’hélium est découvert sur Terre,…