Fiche de révision : Spectres lumineux et propagation

📋 Plan du Cours

1. Composition et décomposition lumineuses
2. Laser et spectres d’émission
3. Propagation et domaines lumineux
4. Vitesse et distance de la lumière

📖 1. Composition et décomposition lumineuses

★ À maîtriser

• Le spectre de la lumière blanche comprend l’ensemble des couleurs de l’arc-en-ciel.

Compléments

• Un prisme sépare les rayons qui le traversent, ce qui décompose la lumière.

• On peut décomposer la lumière à l’aide d’un prisme ou d’un réseau constitué de traits parallèles.

💡 Astuce mémo

Imagine l’arc-en-ciel étalé par un prisme.

📖 2. Laser et spectres d’émission

🔑 Notions clés & Définitions

• Spectre : Obtenu lorsqu’on décompose la lumière émise par une source.

★ À maîtriser

• Un laser n’émet qu’une seule longueur d’onde, correspondant à une seule couleur.

• La lumière émise par un corps chaud produit un spectre continu, sous forme de dégradé.

• Un gaz excité émet un spectre de raies dont les raies sont caractéristiques de ce gaz.

Compléments

📌 Plus un corps chaud est chaud, plus son spectre est décalé vers le bleu.

💡 Astuce mémo

Corps chaud : dégradé continu ; gaz excité : raies caractéristiques.

📖 3. Propagation et domaines lumineux

📝 Points essentiels

• Une radiation lumineuse peut appartenir aux domaines suivants :

  • gamma
  • rayons X
  • ultraviolet
  • visible
  • infrarouge
  • micro-ondes

• La lumière se propage en ligne droite dans un milieu homogène.

📖 4. Vitesse et distance de la lumière

★ À maîtriser

• La vitesse de la lumière dans le vide est $c_0 = 3{,}0 \times 10^8\ \text{m.s}^{-1}$.

📐 Formule - La vitesse est égale à la distance parcourue divisée par la durée du trajet : $v = \frac{d}{t}$.

Compléments

• Pour une distance d’environ 8,0 m parcourue par la lumière, la durée calculée est $2{,}7 \times 10^{-8}\ \text{s}$, soit 27 ns.

• Pour un aller-retour Terre-Lune durant 2,56 s, la distance totale parcourue par la lumière est $7{,}68 \times 10^8\ \text{m}$ et la distance Terre-Lune est $3{,}84 \times 10^8\ \text{m}$.