QCM : Spectres et dispersion de la lumière — 10 questions

Explication

Le spectre d'émission thermique est un spectre continu qui dépend de la température d'un corps chaud, conformément à la loi de Planck. Il est caractéristique du rayonnement émis par un corps chaud et sa forme évolue avec la température, ce qui permet d'en déduire cette température.

Explication

La loi de Wien, qui relie la longueur d'onde maximale λ_max à la température T par λ_max = A / T, a été formulée par Wilhelm Wien en 1893. Cette date est explicitement mentionnée dans le contenu comme étant celle de l'établissement de cette relation empirique.

Explication

Le spectre de flammes est utilisé pour identifier la présence d’éléments chimiques en raison de la couleur spécifique de leur flamme, qui correspond à un spectre d’émission caractéristique.

Explication

La loi de Wien a été publiée en 1893 par Wilhelm Wien. Elle établit la relation entre la maximum d’émission d’un corps chaud et sa température. Newton, qui a décomposé la lumière blanche en spectre visible, a publié ses résultats dans la seconde moitié du XVIIe siècle (vers 1666-1672), donc bien avant. Les spectres de raies, découverts par Bunsen et Kirchhoff, ont été étudiés à la fin du XIXe siècle, mais la loi de Wien est spécifique à 1893. La réponse correcte est donc 1893.

Explication

La décomposition faisceau polychromatique est une technique physique permettant de séparer un faisceau lumineux composé de plusieurs longueurs d’onde en ses composantes spectrales, généralement à l’aide d’un prisme ou d’un réseau dispersif. La décomposition d’un spectre par un prisme ou un réseau est une étape d’analyse qui permet d’observer ou d’étudier le spectre résultant. La différence principale est que la première est une méthode de séparation physique du faisceau, alors que la seconde concerne l’analyse du spectre obtenu.

Explication

La loi de Wien, qui relie la longueur d'onde maximale à la température par λ_max × T = A, a été formulée par Wilhelm Wien en 1893. Les autres scientifiques, tels que Planck, Einstein et Bohr, ont contribué à d'autres aspects de la physique, mais pas à cette formule spécifique.

Explication

La décomposition d’un faisceau polychromatique par un prisme est causée par la dispersion, c’est-à-dire la différence d’indice de réfraction selon la longueur d’onde λ, qui entraîne une déviation différente pour chaque composante spectrale.

Explication

La loi de Wien indique que la température T d’un corps chaud peut être estimée en mesurant la longueur d’onde λ_max où le spectre d’émission est maximal, puis en appliquant la formule T = 2900 μm·K / λ_max. La réponse correcte est la première, qui utilise cette relation. La deuxième option concerne la largeur du spectre, pas λ_max. La troisième option est une méthode empirique mais pas la formulation directe de la loi de Wien. La quatrième inverse la formule, ce qui est incorrect.

Explication

Le spectre d’absorption se caractérise par la présence de raies noires sur un fond coloré, correspondant aux longueurs d’onde absorbées par le milieu, ce qui permet d’identifier la composition chimique du milieu.

Explication

Un domaine des ondes désigne une région spécifique du spectre électromagnétique, définie par une plage particulière de longueurs d'onde ou de fréquences, comme l'ultraviolet, visible ou infrarouge. Cette classification permet de distinguer les différentes régions du spectre en fonction de leurs propriétés.