Spectres d'émission continus d'origine thermique et influence de la température

Seconde générale · Physique-Chimie 2nde

À retenir

• Un corps dense chaud émet un spectre continu d'origine thermique. • Quand sa température augmente, le spectre s'enrichit vers les courtes longueurs d'onde (bleu, violet) et la lumière émise est plus intense. • Couleur d'un corps que l'on chauffe : rouge sombre, puis orange, jaune, et enfin blanc. • Ce spectre dépend de la température du corps, pas de sa nature chimique.

Le cours

Spectres d'émission continus d'origine thermique et influence de la température Tout corps dense (solide, liquide ou gaz sous haute pression) chauffé à haute température émet spontanément un rayonnement électromagnétique de nature thermique dont le spectre est continu : • Influence fondamentale de la température : Lorsque la température de la source chaude augmente : 1. Le spectre continu s'enrichit vers les courtes longueurs d'onde (vers le violet et même le domaine ultraviolet). 2. L'intensité lumineuse totale émise par la source augmente de façon spectaculaire. • Évolution de la couleur d'un corps incandescent : - À température modérée ( 800--1000 ^C) : le corps émet principalement dans l'infrarouge et le rouge sombre. - En chauffant davantage ( 1500 ^C) : le spectre s'étend vers l'orange et le jaune. - À très haute température ( 2500 ^C, filament d'ampoule) : toutes les couleurs du visible sont émises, donnant une lumière blanche éclatante enrichie en bleu. • Le spectre d'émission continu d'origine thermique ne dépend que de la température du corps émetteur et non de sa composition chimique. Astuce et méthode clé Plus un corps dense est chaud, plus son spectre s'étale vers le violet et l'ultraviolet. Piège classique à éviter Le spectre d'un solide chauffé ne dépend pas du matériau (que ce soit du fer, du tungstène ou du carbone) : seule la température fixe l'allure du spectre thermique.

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