SPECTROSCOPIE
72. Radiations lumineuses. — Raies spectrales. — Un rayon de lumière solaire en traversant un prisme est, comme on sait, non seulement réfracté, mais encore dédoublé en radiations de diverses réfrangibilités et la lumière, projetée sur un écran, y produit un spectre dans lequel on admet 7 couleurs principales dont la réfrangibilité va en augmentant du rouge au violet. Ces couleurs sont les suivantes: rouge , orangé, jaune, vert, bleu , indigo , violet.
Le spectre du soleil, produit à l’aide d’un faisceau de lumière passant à travers une fente fine est sillonné de raies obscures, observées d’abord par Wollaston et étudiées avec soin par Fraunhofer.
(1) Les relations de la chimie avec les phénomènes optiques sont multiples, mais elles sont plutôt du domaine de la physique. Nous nous bornerons donc ici à l’étude des phénomènes spectroscopiques, ceux-ci étant devenus aujourd’hui d’une grande importance pour la caractérisation d’une foule de substances. On trouvera, dans le corps de notre Traité , les applications qu’ont rencontrées les phénomènes de polarisation. Nous aurons aussi, à l’occasion delà photographie, à nous occuper de l’activité chimique de certaines radiations.
INTRODUCTION
La lumière émise par un corps solide porté à l’incandescence fournit en général, lorsqu’elle traverse un prisme, un spectre continu. Celui-ci n’est complet que lorsque la température atteint 1200°; à des températures plus basses, les rayons les plus réfrangibles font défaut. Certains corps solides (sels de didyme ou d’erbium) émettent cependant un spectre discontinu quand on les porte à l’incandescence.
Les vapeurs et gaz incandescents donnent au contraire des spectres dans lesquels manquent certaines radiations, tandis que d’autres prédominent. Ces spectres sont en effet sillonnés de bandes et de raies dont la position varie avec la nature de la substance, mais est toujours identique pour une substance donnée. La température n’a pas d’influence sur cette position; cependant elle peut modifier l’aspect du spectre. Si elle est basse, les raies les plus réfrangibles manqueront; si elle s’élève, celles-ci apparaîtront successivement et certaines raies pourront s’élargir ou changer d’intensité.
Les raies spectrales correspondent à une réfrangibilité déterminée ; les radiations les plus réfrangibles, situées dans le violet, sont celles qui possèdent les vibrations les plus rapides et par conséquent les longueurs d’ondulations les plus courtes; c’est en longueurs d’ondulations qu’on indique leur position dans le spectre. La longueur d’onde \ de la principale raie du spectre, désignée par Fraunbofer par la lettre D, est de 0mm, 000589, soit 389 millionièmes de millimètre (1).
On sait depuis longtemps que les composés de sodium communiquent aux flammes une couleur jaune ; les sels de lithium et de strontium, une belle couleur rouge qui ne permet de les distinguer les uns des autres que si on analyse la lumière par un prisme. Talbot, à qui est due cette observation en 1834, prévoyait la possibilité de caractériser les substances autrement que par l’analyse chimique. Swaii reconnut en 1843 que la raie jaune que
(1) Voici les valeurs de ). pour les diverses régions du spectre :
Violet 397 à 424 millionièmes de millimètre.
Indigo 424 à 455
Bleu 455 à 492
Vert 492 à 575
Jaune 575 à 585
Orangé 585 à 047
