Qu’est-ce qu’un spectre continu ?

Un spectre continu comprend l’énergie à toutes les longueurs d’onde. Cela diffère d’un spectre discret, où le rayonnement n’existe pas à chaque longueur d’onde, mais seulement à certaines. Les spectres sont un sujet d’intérêt pour les astronomes, les chimistes et d’autres personnes qui collectent des informations sur la composition des objets et des matériaux en étudiant leurs profils spectraux. Un exemple de spectre continu familier à de nombreux profanes est le spectre visible, la gamme de longueurs d’onde de la lumière visible à l’œil humain.

Lorsqu’une mesure d’émissions à partir d’un spectre continu est visualisée, un chercheur peut voir les émissions et leurs concentrations en différents points. Dans le cas de la lumière visible, cela peut être représenté avec un tableau de couleurs. D’autres types de rayonnement doivent être représentés avec des tracés et des graphiques colorisés car le rayonnement n’est pas visible. Il est possible de recueillir des informations sur un objet en regardant le type d’énergie trouvé dans son spectre et en le traçant le long d’une courbe.

Dans certains cas, un affichage présente des lignes claires ou sombres, indiquant la présence ou l’absence de rayonnement émis par la source. Ceux-ci montrent que le spectre est discret et que l’énergie de certaines longueurs d’onde ne passe pas. Cela peut se produire pour des raisons telles que des obstructions entre la source et le détecteur. Lorsque les scientifiques s’attendaient à un spectre continu, l’apparition de raies peut indiquer qu’un phénomène intéressant est en train de se produire.

Un exemple classique peut se produire lorsque les chercheurs examinent le spectre du rayonnement d’une étoile après son passage à travers un nuage de gaz. Le gaz absorbe de l’énergie à certaines longueurs d’onde, créant un spectre d’absorption ou de raie sombre. Les chercheurs peuvent également examiner le spectre du gaz lui-même et devraient voir un spectre d’émission ou de raie brillante, où l’énergie piégée est libérée. Lorsque les spectres de l’étoile et du gaz sont maintenus l’un par rapport à l’autre, les lignes lumineuses du nuage de gaz doivent correspondre aux lignes sombres vues dans la lecture du spectre de l’étoile. Il est également possible que les étoiles elles-mêmes génèrent des spectres d’émission ou d’absorption car elles sont entourées de nuages ​​de gaz qui peuvent interférer avec l’émission de rayonnement.

Les ampoules à incandescence sont un exemple de spectre continu. Lorsqu’ils sont allumés, ils émettent de l’énergie de toutes les longueurs d’onde dans une plage spécifique. Les enseignes au néon, en revanche, produisent des spectres discrets avec des concentrations de rouge, de bleu ou d’autres couleurs de lumière, ce qui crée un aspect visuel très distinctif. La même propriété peut être observée lorsque les chercheurs chauffent des échantillons de gaz et de minéraux inconnus, qui peuvent exploser lorsqu’ils sont chauffés, créant des émissions spectrales qui trahissent leur contenu.