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Question d'oral
Que sont les raies de Fraunhofer (1814) et pourquoi ont-elles compté dans l’histoire des sciences ?
Réponse d'oral
Les raies de Fraunhofer, étudiées et cartographiées en 1814, sont des lignes sombres dans le spectre du Soleil : elles ont compté dans l’histoire des sciences parce qu’elles ont ouvert la voie à l’analyse de la composition chimique des astres. Lorsqu’on décompose la lumière solaire avec un prisme, on obtient une bande de couleurs, du violet au rouge. Mais cette bande présente des interruptions à des positions bien précises. L’opticien allemand Joseph von Fraunhofer en repère des centaines et les classe avec une grande précision. Il n’est pas le premier à remarquer ces lignes, mais il en fait des repères fiables pour étudier la lumière et perfectionner les instruments optiques.Leur explication vient plus tard, notamment avec les travaux de Kirchhoff et Bunsen en 1859. Les atomes absorbent certaines longueurs d’onde caractéristiques : les gaz des couches externes, plus froides, du Soleil retirent ainsi une partie de la lumière venue des couches profondes. Ces raies d’absorption constituent une sorte de signature chimique. Par exemple, les deux raies D, situées dans le jaune autour de 589 nanomètres, correspondent au sodium.L’enjeu est immense : grâce à la spectroscopie, on peut connaître la matière d’un astre sans jamais y aller ni en prélever un échantillon. L’astronomie ne décrit plus seulement les positions et les mouvements ; elle devient aussi une physique et une chimie du ciel. Le déplacement des raies permet même de mesurer certaines vitesses. Ces traits sombres invitent donc à une réflexion étonnante : ce qui manque dans la lumière peut nous apprendre autant que ce qui brille.
Autres questions
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