Seconde, physique, TP
Etude du spectre du soleil

Objectif : Rechercher les différents renseignements que nous apporte le spectre de la lumière émise par le Soleil.

Nous allons étudier l’absorption de la lumière par des gaz. Difficile à réaliser en classe, vous utiliserez donc le diaporama disponible dans l’espace d’échange de votre classe : « TP etude spectre soleil »

I- Absorption par les gaz

Image 1 du diaporama
Un gaz est placé entre l’observateur et une source de rayonnement continu. Le spectre observé est un spectre d’absorption.
1. Qu’est ce qui produit la lumière ?
2. Comment qualifier le spectre d’absorption observé après le passage dans le gaz ?
3. Réécrivez la phrase suivante en choisissant le vocabulaire adapté : Le spectre d’absorption d’un gaz est composé de raies « colorées/noires » sur un fond « coloré/noir »

Image 2 du diaporama
4. On vous présente les spectres d’émission et d’absorption de l’hélium. Que dire de ces spectres ?

II- Fraunhofer et le spectre du Soleil

Le rayonnement émis par les étoiles est en première approximation assimilable au rayonnement d’un corps à température élevée.

1. Sans lire le texte, à votre avis, comment sera le spectre de la lumière solaire observée de la Terre ?

Document 1 : Extrait de « L’astronomie » de Michel MARCEUN ; Éd. Hachette.

« Comme toute étoile, le Soleil est une énorme sphère de gaz très chaud qui produit de la lumière. […] La photosphère (surface du Soleil), bien observable en lumière visible, est à une température d’environ 5500°C.
Si le Soleil était sans atmosphère, le spectre de la lumière émise serait continu.

En 1814, le physicien allemand J. FRAUNHOFER remarque dans le spectre du Soleil une multitude de raies noires (voir image 3 du diaporama). L’existence de ces raies d’absorption est due à la présence d’une atmosphère autour du Soleil, appelée chromosphère, et s’étendant sur 2000 km d’épaisseur environ. Les atomes présents dans cette