Corrigé de TP n°1
I- Atelier spectromètre à réseau
Quelle est la couleur de la lumière à l'ordre zéro ?
Rep : blanche
Qu'observe-t-on pour des ordres supérieurs à zéro ? A quel phénomène physique attribuer la décomposition spectrale ?
Rep : à partir des ordres 1 et -1 la lumière est décomposée en ses différentes radiations.
La décomposition spectrale est liée aux traits du réseau qui produisent un phénomène d'intérférence lié à l'ensemble des traits du réseau éclairé, à l'intérieur du profil de diffraction lié à un seul trait du réseau.
Faire un schéma qualitatif de la composition spectrale (position angulaire des raies) pour les ordres m=0, ±1, ±2. Dans un ordre donné, quelle longueur d'onde est la plus déviée ? Comment évolue la dispersion des raies lorsque m augmente ?
Rep: Pour un ordre donné, la dispersion est plus importante pour le rouge que pour le bleu La dispersion est plus importante lorsque l'ordre d'interférence est grand . |
Avec le réseau de N=300 traits.mm-1, à quel ordre p commence-t-on à observer le recouvrement des raies de l'ordre p avec celles de l'ordre p+1 ?
Rep: En observant la figure ci-dessus qui correspond à un réseau de 300 traits/mm on observe que dès le second ordre, une raie violette de l'ordre 3 est à cheval sur la partie rouge de l'ordre 2.
Comment varie la dispersion angulaire lorsque N augmente ?
Rep : La dispersion angulaire est plus importante lorsque le pas du réseau est petit, c'est-à-dire lorsque le nombre de traits N augmente
II- Mesure du nombre de traits par mm d'un réseau
à l'ordre +1 : = (342°18' – 180°) – 147°24' = 14°54'=14,90° |
A l'ordre +2 : = (347° 18' – 180°) – 126° 47' = 35° 31'=35,52° |
A l'ordre -1 : = (347° 18' – 180 ) -187°15'= 24° 57'=24,95° |
A l'ordre -2 : = (347°18' – 180°) – 207°47' = 45°29'=45,48° |
Ordre | angle |
|
| N(traits/mm) |
|
+1 | 14,90 | ||||
-1 | 24,95 | ||||
19,93 | 0,1 | 599,86 | 0,28 | ||
+2 | 35,52 | ||||
-2 | 45,48 | ||||
40,50 | 0,1 | 599,90 | 0,14 |