TP Spectre Rigel 11

ac.noumea.nc

TP Spectre Rigel 11

TP 2de

Spectres : messages de lumière

Rigel ( Béta Orionis ) à 1300 années-lumière , étoile de la constellation

d’ Orion est une super géante bleue.

Au cours de ce TP on localisera Orion et on étudiera la lumière issue de Rigel .

Etude du spectre de Rigel

But de l’étude

Déterminer les éléments chimiques présents dans la chromosphère de l’étoile,

caractérisés par leurs raies d’absorption.

Etude du document

1°) Description du document en annexe.

La bande claire centrale est le spectre de l’étoile dans lequel on observe les raies d’absorption en noir. A droite, est

représenté le spectre de l’argon dont les raies d’émission (claires ) servent de référence de longueur d’onde.

2°) A l’aide du schéma ci-contre

expliquez l’allure du spectre de Rigel ,

en légendant ce schéma

2°) Mesure et calculs

Déterminer l’échelle du document

Déduire les longueurs d’onde des raies repérées de 1 à 8 pour cela :

Mesurer la distance d1 qui sépare la raie ( 1 ) de la raie 433,3 nm. Calculer en nm la variation de longueur d’onde

L1, qui sépare ces deux raies en utilisant l’échelle définie précédemment. La longueur d’onde λ1 de la raie ( 1 ) est

donnée par 433,3 + L1(nm).

Reproduire les calculs pour chacune des 8 raies et compléter le tableau .

Raies 1 2 3 4 5 6 7 8

d en

cm

L en nm

λ en

nm

Composition chimique de la chromosphère

Conclusion

A l’aide des données ci-dessous, identifiez alors les éléments présents dans la chromosphère de Rigel .

Longueurs d’onde des raies d’absorption de certains éléments ( en nm ) :

Hydrogène H : 434,0 nm ; 486,1 nm ; 656,3 nm

Hélium He : 447,1 nm ; 471,3 nm ; 492,5 nm ; 501,6 nm, 504,8 nm ; 587,6 nm ; 667,8 nm ; 706,5 nm

Ion Hélium He+ : 468,6 nm

Magnésium Mg : 516,7 nm ; 517,3 nm ; 518,4 nm

Lithium : 548,4 nm ; 610,3 nm ; 670,7 nm

Ion magnesium Mg + : 279,5 / 280,3 / 448,1 .

Ion calcium Ca 2+ : 396,8 / 393,3 / 373,7 / 370,6 .

Potassium K : 768 / 765 / 404 / 404,5 .

2de L’Univers F.Floret


Annexe :

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

2de L’Univers F.Floret


Spectre à projeter au tableau pour les couleurs :

2de L’Univers F.Floret

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