La lumière visible Comment l’exploiter ?

1. La lumière visibleComment l’exploiter ? Laser Spectrophotométrie

2. La lumière visible, c’est quoi ? C’est une onde électromagnétique composée d’une infinité de radiations colorées s’étalant d’environ 400 à 800 nm Spectre de la lumière visible

3. La lumière visible, c’est la lumière qui est perçue par l’œil humain. A savoir,L’oeil humainest capable de percevoir environ 20 000 nuances de couleur. Question: Peut-on reproduiresimplement les couleurs du monde ? - Les écrans platsrestituent les images coloréesàpartir de 3 diffèrentessortes de pixels : BLEU, ROUGE, VERT • Cestroislumièrescoloréessontditesprimaires. • Leuraddition reconstitue la lumière blanche. • Ajoutées deux à deux, elles donnent les 3 couleurscomplémentaires : CYAN, JAUNE, MAGENTA

4. B V RCouleursdites primaires CMJCouleurs complémentaires Couleurs primaires & couleurs complémentaires A retenir : En face de chaque couleur se trouve sa couleur complémentaire

5. En face de chaque couleur se trouve sa couleur complémentaire

6. Ou encore plus simplement

7. Lumière visible : 1ère application :Le L.A.S.E.R.

8. « Light Amplificationby Stimulated Emission of Radiation »en français : « amplification de la lumière par émission stimulée de rayonnement » Lumière du Laser : Une lumière monochromatique

9. Les qualités du rayon LASER : • Très directif -> grande précision • Énergétique -> efficacité d’incision • Visible Quelques applications du LASER :- Métrologie - Industrie métallurgique- Industrie textile - Médecine (exemples : brûler les tissus cancéreux chirurgie réfractive dermatologie Découpage de la cornée Brûler les tâches brunes

10. C’est quoi ? C’est une technique précise qui permet de connaître les radiations absorbées par une solution transparente colorée 2ème applicationLa spectrophotométrie

11. Solutions colorées

13. Les solutions colorées asborbent la lumière ?En partie seulement ! Voici quelques Spectres d’absorption : Elles sont remplacées par des larges bandes noires ! Il manque des bandes colorées… La solution A a absorbé les radiations vertes La solution B a absorbé les radiations violet - bleu La solution C a absorbé les radiations jaune et rouge

14. A retenir: Une solution transparente colorée traversée par une lumière blancheva absorber certaines radiations colorées composant cette lumière. Il va apparaître une bande noire sur le spectre d’absorption. Ces bandes noires correspondent aux paquets de radiations absorbées. Les radiations colorées absorbées sont les couleurs complémentaires de la couleur de la solution analysée. Application, dans l’exemple • La solution A a absorbé les radiations vertes, la couleur complémentaire du vert est magenta,donc la solution colorée sera perçue violette • La solution B a absorbé les radiations violet – bleu,la couleur complémentaire du bleu-violet est jaune-vertdonc la solution colorée estjaune-vert. • La solution C a absorbé les radiations jaune et rouge, la couleur complémentairedu jaune-rouge est bleu-cyan (indigo), donc la solution colorée est perçue par notre œil enindigo.

15. Cuves contenant les solutions transparentes colorées : les échantillons Un spectrophotomètre A Principe du spectrophotomètre

16. Radiations absorbées

17. Exemple 1 Courbes d’absorbance(ou d’absorption) Aborption maximale dans les rouge

18. Courbes d’absorbance(ou d’absorption)

19. Courbes d’absorbance(ou d’absorption) Exemple 2 Bande d’absorption entre 375 et 475 nm : le violet bleu est absorbé

20. Lien entre courbe d’absorbance et spectre d’absorption Un pic de la courbe correspond à :- une zone de radiations absorbée par la solution, et donc,- à une bande noire sur le spectre. A retenir :

21. Courbes d’absorption de deux solutions de permanganate de potassium de concentration diffèrentes A et C sont proportionnelles A= k x C

22. Loi de Beer-Lambert A = k . C

23. Conclusion : l’absorption d‘une solution colorée dépend : • de la longueur de la lumière qui la traverse, • de sa couleur perçue • de sa concentration

24. Vous avez tout compris ? SUPER !