vocabulaire spectre dabsorption

Le spectre d’absorption du soleil est constitué de nombreuses raies qui révèlent la composition chimique de son atmosphère. © Saperaud, Wikipédia, DP

Spectre d'absorption : qu'est-ce que c'est ?

au sommaire

Le spectre spectre d' absorption absorption est le spectre obtenu par le passage d'une onde électromagnétique (la lumière lumière en particulier) à travers un milieu transparent transparent , ou semi-transparent, dans lequel l'absorption affaiblit -- voire élimine -- les contributions de certaines longueurs d'onde longueurs d'onde , ce qui conduit à des raies caractéristiques. (Le terme « spectre d'absorption » peut aussi désigner la courbe caractéristique qui est tirée de ce spectre.)

Comment obtenir un spectre d'absorption ?

Grâce à un spectrographe spectrographe , le spectre d'absorption peut être enregistré de manière à être étudié par la suite. En effet, le spectre d'absorption est caractéristique de l' espèce espèce qui en est à l'origine et il permet donc de l'identifier.

Lorsqu'un gaz gaz , à basse pression pression et à basse température, est traversé par de la lumière blanche , certaines des longueurs d'onde de cette lumière sont absorbées. Le spectre qui en résulte est ainsi constitué de raies noires qui viennent couper le fond coloré du spectre de la lumière blanche. Ces raies correspondent à des transitions électroniques entre des niveaux d' énergie énergie dans les atomes atomes . On parle alors de « spectre de raies d'absorption » et les raies observées trahissent la nature des atomes présents dans le gaz.

Spectre de raies, spectre de bandes

Les raies observées sur un spectre d'absorption sont situées aux mêmes endroits du spectre que celles qui pourraient être observées sur le spectre d'émission spectre d'émission du même gaz. Un gaz froid absorbe donc les mêmes radiations que celles qu'il émet lorsqu'il est chaud.

De la même manière, les spectres de bandes résultent de transitions entre bandes de niveaux d'énergie et révèlent la présence de molécules molécules caractéristiques.

Spectre d'absorption du soleil

L'étude des spectres d'absorption -- comme celle des spectres d'émission -- permet de tirer des renseignements sur les sources de lumière, comme les étoiles étoiles , par exemple, qui ne sont pas accessibles directement à l'expérimentation. Le spectre du soleil soleil présente ainsi plusieurs milliers de raies d'absorption qui révèlent la composition chimique de son atmosphère atmosphère . Son cœur chaud, en effet, émet un rayonnement continu qui est ensuite partiellement absorbé par son atmosphère.

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C'est là que le concept de spectroscopie entre en jeu. La spectroscopie aide les scientifiques à comprendre ce qu'est une substance inconnue en analysant des propriétés spécifiques qui donnent des indices sur ce que pourrait être une molécule.

Il existe de nombreux types de spectroscopie qui permettent de détecter toutes sortes de propriétés moléculaires. Ce résumé de cours, cependant, explique les bases des types de spectroscopie les plus courants et les propriétés d'identification qu'ils détectent.

Dans ce résumé de cours, nous essaierons de comprendre le spectre électromagnétique et de quelle façon il est lié à la spectroscopie .
Tu apprendras ensuite ce qu'est la spectroscopie photoélectrique .
Tu apprendras comment fonctionne la spectroscopie infrarouge et à quoi ressemblent les spectres qu'elle produit.
Nous aborderons la spectroscopie UV-vis et le type de spectre s qu'elle produit.
Enfin, nous aborderons la spectroscopie de masse , et ce à quoi ressemblent les graphiques.

Spectre électromagnétique

Pour comprendre ce qu'est le spectre électromagnétique , il faut d'abord présenter le concept de rayonnement . Tu as probablement déjà entendu le mot " rayonnement ". Il peut s'agir d'une personne décrivant son traitement contre le cancer, ou de la spectroscopie de produits chimiques en laboratoire. Il s'avère que les rayonnements sont présents tout autour de nous, en permanence. Tous les rayonnements ne sont qu'un type d'énergie qui se déplace et se propage lorsqu'il se déplace.

Le rayonnement n'est qu'un type d'énergie qui se déplace (généralement sous forme d'ondes) et se propage en se déplaçant.

Sais-tu que toute la lumière visible est un rayonnement ? Et quand tu es dans ta voiture et que tu allumes la radio ? C'est aussi un rayonnement ! Ce sont deux formes de rayonnement électromagnétique . Les différents types de rayonnement électromagnétique sont caractérisés et organisés dans le spectre électromagnétique en fonction de leur longueur d'onde .

Analyse chimique

Maintenant que nous avons eu une brève introduction, examinons la définition de la spectroscopie .

La spectroscopie est la science qui permet d'identifier une substance sur la base de la caractérisation des spectres .

Un point clé de la spectroscopie est sa relation avec le spectre électromagnétique .

Diagramme du spectre électromagnétique

Qu'est-ce que le spectre électromagnétique ?

Le spectre électromagnétique caractérise et organise les différentes formes de rayonnement électromagnétique en fonction de leurs différentes longueurs d'onde .

Fig.1- Un diagramme de base du spectre électromagnétique.

Tu as probablement déjà vu un graphique du spectre électromagnétique comme celui illustré ci-dessus. Au fur et à mesure que l'on se déplace de la droite vers la gauche, les longueurs d'onde deviennent plus courtes et, par conséquent, la fréquence augmente. Il s'avère que cette règle simple peut être utilisée pour aider les scientifiques à déduire les molécules avec lesquelles ils travaillent à l'aide de quelques principes.

Les molécules, en fonction de leur structure, absorbent une certaine quantité d'énergie qui correspond à une fréquence spécifique.
Si nous pouvons déterminer cette fréquence , nous pouvons déterminer l'énergie à laquelle elle est proportionnelle, puis déterminer la structure moléculaire réelle.

Comme tu l'as probablement déjà présenté, la spectroscopie IR concerne les substances qui absorbent les radiations dans le domaine électromagnétique IR . La spectroscopie UV-Vis s'intéresse à l'absorption dans le domaine des UV et du visible , et ainsi de suite. Cependant, chaque type de spectroscopie que nous allons aborder présente des utilisations primaires différentes et révèle des caractéristiques différentes sur les atomes et les molécules - les types de spectroscopie ne sont donc pas interchangeables. (Tu ne peux pas utiliser la spectroscopie IR au lieu de la spectroscopie UV-Vis et t'attendre à obtenir les mêmes informations ou les résultats, etc.)

La spectroscopie photoélectrique

La spectroscopie photoélectrique manipule le fait que les électrons des atomes et des molécules présentent des énergies relatives différentes. Nous savons que les atomes présentent un nombre spécifique d'électrons. Nous savons également que les liaisons impliquent le partage ou le don d'électrons. Par conséquent, comme nous savons que l'énergie de ces électrons sera spécifique aux atomes présents dans l'échantillon et aux énergies de liaison qui leur sont associées, nous pouvons déterminer ces deux éléments avec la spectroscopie photoélectrique .

En nous concentrant sur les éléments chimiques, nous pouvons utiliser la spectroscopie photoélectrique pour "zoomer" sur les atomes d'un échantillon et voir les niveaux d'énergie. Pour ce faire, nous "arrachons" les électrons de l'échantillon à l'aide d'un rayonnement électromagnétique à haute énergie comme les rayons X ou les rayons ultraviolets (UV). En procédant ainsi, on peut mesurer l' énergie d'ionisation de chacun de ces électrons "arrachés" et obtenir un graphique qui ressemble à ce qui suit. ( L' énergie d'ionisation est également connue sous le nom d'énergie de liaison ).

La spectroscopie photoélectrique détecte l' énergie d'ionisation résultant du retrait des électrons un par un à l'aide de rayons X ou UV . Elle révèle des informations sur les atomes individuels et leurs orbitales dans des échantillons gazeux ou solides.

Ci-dessus, on voit le spectre SPE d'un échantillon pur et idéalisé d'azote. Nous connaissons les niveaux d'énergie de l'azote et savons qu'ils présentent une configuration électronique de \( 1s^2 \space 2s^2 \space 2p \) . En analysant le PES de notre échantillon d'azote gazeux, nous pouvons voir que nous présentons trois pics qui correspondent à ces trois niveaux d'énergie discrets. Nous pouvons également voir que la hauteur des pics est relative au nombre d'électrons présents dans chaque sous-couche. Par exemple, les deux premiers pics sont de hauteur égale, car \( 1s^2 \) et \( 2s^2 \) présentent tous deux \( 2 \) électrons. Le troisième pic, qui représente \( 2p \) , est moitié moins haut parce qu'il n'y a qu'un seul électron dans sa sous-couche. Cette technique peut être appliquée au spectre SPE pour déterminer quel élément est analysé.

Maintenant que nous avons compris les bases de cette façon de procéder, à quoi ressemble l'utilisation de la SPE ?

Nous pouvons utiliser la spectroscopie photoélectrique pour :

Déterminer l'élément spécifique avec lequel nous travaillons.

Approfondir les informations sur les atomes individuels.
Visualiser la différence entre les orbitales.

La spectroscopie photoélectrique est généralement utilisée avec des échantillons en phase gazeuse ou solide.

Maintenant, déplaçons-nous un peu plus vers l'extérieur. Plutôt que d'analyser un échantillon atome par atome, que faire si nous voulons savoir avec quelle molécule nous travaillons ? La spectroscopie infrarouge nous aide à le faire en déterminant expérimentalement de quelle façon notre substance interagit avec la lumière infrarouge .

La spectroscopie infrarouge (IR) détecte l'énergie des vibrations des liaisons pour révéler des informations sur les groupes fonctionnels et la connectivité des liaisons dans les solutions et les échantillons solides.

Tableau spectre IR

Nous pouvons procéder de plusieurs manières différentes. Parfois, les chimistes examinent les spectres d'absorption pour déterminer de quelle manière unique l'échantillon absorbe le rayonnement IR . Les spectres d'émission indiquent également l'inverse : quel motif notre échantillon produit-il lorsqu'il émet un rayonnement IR ? Dans de rares cas, les spectres de réflexion IR sont utilisés pour voir de quelle façon l'échantillon reflète le rayonnement IR .

Les spectres IR peuvent rapidement devenir compliqués, mais pour l'examen de chimie, tu dois savoir que les spectres IR ressemblent à ce qui suit :

Les spectres IR sont généralement mesurés en nombre d'onde , \( cm^{-1} \) , qui est juste l'inverse de la longueur d'onde . Les pics sur ce graphique représentent différents groupes d'atomes caractéristiques, autrement appelés groupes fonctionnels. Ces pics paraissent sur différentes parties du graphique en raison des différentes vibrations des liaisons en réaction au rayonnement IR à travers la molécule.

Maintenant, à quoi ressemble la spectroscopie IR dans un plan expérimental ?

Nous pouvons utiliser la spectroscopie IR pour :

Déterminer les groupes fonctionnels qui composent une molécule.
Déterminer la connectivité des liaisons au sein d'une molécule.

La spectroscopie IR est généralement utilisée avec des échantillons à l'état solide ou en solution.

Spectroscopie ultraviolette visible

La spectroscopie ultraviolette visible (UV-Vis) est similaire en principe à la spectroscopie IR . Cependant, ce qui est détecté par la spectroscopie UV-Vis est différent de la spectroscopie IR , les spectres produits ont un aspect différent et les implications de la signification de ce qui est détecté sont différentes. La spectroscopie UV-Vis se concentre sur les domaines ultraviolet et visible du spectre de rayonnement électromagnétique . Par conséquent, la spectroscopie UV-Vis détecte principalement les molécules riches en doubles liaisons et en cations métalliques .

La spectroscopie UV-Vis détecte l'énergie provenant de l'excitation des électrons à différentes longueurs d'onde pour déterminer où se produit l' absorption maximale . Les molécules riches en doubles liaisons ou les cations métalliques sont généralement utilisés comme échantillons dans les solutions aqueuses.

Un spectre UV-Vis résultant peut ressembler à ce qui suit :

Remarque la façon dont notre graphique compare l' absorbance avec la longueur d'onde . Ce spectre montre l' absorbance moléculaire relative à chaque longueur d'onde spécifique et produit une courbe qui révèle la longueur d'onde d'absorbance maximale . Cette information pourrait être importante si tu voulais utiliser ces données expérimentales pour trouver la concentration, ce qui pourrait être fait avec la loi de Beer .

Nous pouvons utiliser la spectroscopie UV-Vis pour :

Déterminer la concentration de molécules absorbant les UV ou d'ions métalliques.
Déterminer la pureté d'un échantillon qui absorbe la lumière UV appliquer la loi de Beer.
Trouver les concentrations relatives dans un échantillon.

La spectroscopie UV-Vis est généralement utilisée sur des échantillons qui se trouvent dans une solution aqueuse.

Spectroscopie de masse

Le dernier type de spectroscopie qui pourrait être mentionné est la spectroscopie de masse . La spectroscopie de masse est très différente des autres types de spectroscopie mentionnés. La spectrométrie de masse utilise des électrons à haute énergie pour "attaquer" un échantillon, ce qui force l 'ionisation de l'échantillon. L'échantillon est alors "divisé" en plusieurs ions.

Cela signifie que si l'on prend une molécule et qu'on la passe dans un spectromètre de masse , elle peut être "cassée" en différents ions à différents endroits de la molécule, ce qui produit des données incroyablement complexes.

Nous nous intéressons davantage à ce qui se passe si nous introduisons un échantillon d'un élément pur dans un spectromètre de masse . Si nous faisons cela, il s'avère que l'échantillon se divise en atomes de masses différentes. Ce sont les différents isotopes d'un élément !

Rappelle-toi que les isotopes sont des atomes avec une quantité différente de neutrons.

Cela signifie que la spectroscopie de masse peut être utilisée pour prouver l'existence du neutron.

La spectroscopie de masse utilise des électrons à haute énergie pour "attaquer" un échantillon et le diviser en plusieurs ions ou, dans le cas d'échantillons d'éléments purs, en isotopes. Elle est utilisée pour déterminer l ' abondance relative de ces ions ou isotopes.

Un spectre de spectroscopie de masse peut ressembler à ceci :

Ce graphique signifie que le \( ^{63}Cu \) est abondant à \( 69 \% \) , tandis que le \( ^{65}Cu \) l'est à \( 31 \% \) . N'oublie pas de noter également le rapport masse/charge, qui peut aussi s'écrire \( m/z \) .

Nous pouvons utiliser la spectroscopie de masse pour :

Déterminer l'abondance de différents isotopes élémentaires.
Prouver l'existence du neutron.

Dans le cours de chimie avancé, seuls les échantillons d'éléments purs sont analysés.

Spectroscopie - Points clés

Le spectre électromagnétique est constitué de différentes formes de rayonnement électromagnétique qui existent dans différentes longueurs d'onde .
La spectroscopie photoélectrique détecte l' énergie d'ionisation provenant de l'élimination des électrons un par un avec des rayons X ou UV . Elle révèle des informations sur les atomes individuels et leurs orbitales dans des échantillons gazeux ou solides.
La spectroscopie infrarouge détecte l'énergie des vibrations des liaisons pour révéler des informations sur les groupes fonctionnels et la connectivité des liaisons dans les solutions et les échantillons solides.
La spectroscopie UV-Vis détecte l'énergie provenant de l'excitation des électrons à différentes longueurs d'onde pour déterminer où se produit l' absorption maximale .
Les molécules riches en liaisons \( \pi \) ou les cations métalliques sont généralement utilisés comme échantillons dans les solutions aqueuses.
La spectroscopie de masse utilise des électrons à haute énergie pour "attaquer" un échantillon et le diviser en plusieurs ions ou, dans le cas d'échantillons d'éléments purs, en isotopes .
Elle est utilisée pour trouver l' abondance relative de ces ions ou isotopes .

Questions fréquemment posées en Spectroscopie

--> quel est le principe de la spectroscopie .

Le principe de la spectroscopie est basé sur l'absorption de la lumière par la majorité des molécules du spectre électromagnétique et la conversion de cette absorption en vibration moléculaire.

--> Pourquoi on utilise la spectroscopie ?

On utilise la spectroscopie afin d'identifier une substance sur la base de la caractérisation des spectres .

--> Quelle est la différence entre la spectroscopie et la spectrométrie ?

La différence entre la spectroscopie et la spectrométrie est :

La spectroscopie étudie le rayonnement électromagnétique produit par un système ou l'interaction entre le système et la lumière, généralement de manière non destructive.
En d'autres termes, la spectrométrie peut être considérée comme une méthode d'étude des spectres.

--> Quel est le rôle d'un spectrophotomètre ?

Le rôle d'un spectrophotomètre est de déterminer diverses caractéristiques de l'échantillon, comme la concentration de la solution.

--> C'est quoi la spectroscopie ?

La spectroscopie est la science qui permet d'identifier une substance sur la base de la caractérisation des spectres .

Évaluation finale de Spectroscopie

Spectroscopie quiz - teste dein wissen.

À quoi sert la spectroscopie de masse ?

Montrer la réponse

Déterminer l'abondance de différents isotopes élémentaires

Montrer la question

Sur quelles parties du spectre électromagnétique la spectroscopie peut-elle être réalisée ?

Toutes les parties

Quel est le principe de la spectroscopie ?

Utiliser le rayonnement électromagnétique pour sonder la structure chimique

À quoi sert la spectroscopie ?

La spectroscopie est utilisée pour déterminer la structure chimique

Quels sont les 3 types de spectroscopie de base ?

IR, UV-Vis, Spectrométrie de masse

Qu'est-ce que le spectre électromagnétique : définition simple ?

Le spectre électromagnétique caractérise et organise les différentes formes de rayonnement électromagnétique en fonction de leurs différentes longueurs d'onde.

Qu'est-ce que le rayonnement ?

Le rayonnement est simplement de l'énergie qui se déplace (généralement sous forme d'ondes) et se propage en se déplaçant.

Qu'est-ce que la spectroscopie ?

La spectroscopie est la science qui permet d'identifier une substance à partir de la caractérisation des spectres.

Qu'est-ce que la PES ?

La spectroscopie photoélectronique détecte l'énergie d'ionisation provenant de l'enlèvement des électrons un par un avec des rayons X ou UV. Elle révèle des informations sur les atomes individuels et leurs orbitales dans des échantillons gazeux ou solides.

À quoi pourrait-on utiliser la spectroscopie photoélectrique ?

Qu'est-ce que la spectroscopie IR ?

A quoi sert la spectroscopie IR ?

Nous pouvons utiliser la spectroscopie IR pour

Déterminer quels groupes fonctionnels composent une molécule
Déterminer la connectivité des liaisons au sein d'une molécule

Qu'est-ce que la spectroscopie UV-Vis ?

La spectroscopie UV-Vis détecte l'énergie provenant de l'excitation des électrons à différentes longueurs d'onde pour déterminer où se produit l'absorbance maximale. Les molécules riches en double liaison ou les cations métalliques sont généralement utilisés comme échantillons dans les solutions aqueuses.

À quoi sert la spectroscopie UV-Vis ?

On peut utiliser la spectroscopie UV-Vis pour :

Déterminer la concentration de molécules absorbant les UV ou d'ions métalliques
Déterminer la pureté d'un échantillon qui absorbe la lumière UV
Appliquer la loi de Beer pour déterminer les concentrations relatives dans un échantillon.

Qu'est-ce que la spectroscopie de masse ?

La spectrométrie de masse caractérise et organise les différentes formes de rayonnement électromagnétique en fonction de leurs différentes longueurs d'onde.

La spectroscopie est la science qui permet d'identifier la masse d'une substance.

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Spectre d’absorption

Le spectre d’absorption est le tracé de l’absorbance A A A en fonction de la longueur d’onde λ \lambda λ . On caractérise une espèce par son maximum d’absorption λ max \lambda_\text{max} λ max .

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Spectres d'absorption et d'émission

Les spectres d'absorption et d'émission du mercure.

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Physical Chemistry (Essentials) - Class 11

Course: physical chemistry (essentials) - class 11 > unit 2.

Bohr's model of hydrogen

Absorption/emission lines

Absorption and emission
Emission spectrum of hydrogen
Bohr model radii (derivation using physics)
Bohr model radii
Bohr model energy levels (derivation using physics)
Bohr model energy levels
Atomic Energy Levels

Broken rainbows

Colorful gasses, want to join the conversation.

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Vocabulaire de la lumière

Analyse spectrale

Les corps émettent ou absorbent des ondes électromagnétiques. En analysant les spectres (l'ensemble des longueurs d'ondes) émis ou absorbés par les corps, on peut en déduire leur composition chimique. L'analyse spectrale permet de déterminer la composition chimique des étoiles à partir de la lumière qu'elles émettent.

L'astronomie est la science qui étudie les astres et tous les phénomènes ayant lieu dans l'univers au-delà de l'atmosphère terrestre. Le principal outil des astronomes est le télescope qui permet d'obtenir des images agrandies des corps célestes.

http://www.cnrs.fr/cw/dossiers/doschim/decouv/couleurs/tout_couleur.html

Aurore boréale

Les aurores boréales sont des phénomènes lumineux caractérisés par des voiles colorés dans le ciel nocturne. Elles sont dues à l'interaction des particules chargées du vent solaire avec la haute atmosphère et sont surtout visibles au voisinage des pôles. De façon rigoureuse on doit parler d'aurores polaires. Le terme aurore boréale est réservé à l'hémisphère nord. On parle d'aurore australe dans l'hémisphère sud.

Technique de photographie en couleurs brevetée par les frères Auguste et Louis Lumière en 1903. Les autochromes sont des plaques de verre comparables aux diapositives, l'image étant vue par transparence. Le procédé a été utilisé jusque dans les années 1930.

Appareil de prise de vue enregistrant des images successives qui permettront de restituer le mouvement (cinéma et télévision).

Chromothérapie

Méthode de médecine alternative permettant d'aider à la guérison par utilisation des couleurs. La lumière et les couleurs ont des effets psychologiques et physiologiques. L'utilisation thérapeutique de la lumière est la luminothérapie.

Chronophotographe

Appareil conçu par Etienne Jules Marey en 1882, qui permettait d'enregistrer sur la même plaque sensible photographique les différentes positions d'un sujet en mouvement.

Cinématographie

Procédé permettant d'enregistrer puis de projeter des images animées. S'oppose à la photographie qui enregistre des images fixes.

Coronographe

Dispositif que l'on rajoute à un télescope pour éliminer la lumière directe provenant des étoiles de façon à pouvoir observer les objets qui se trouvent à son voisinage. Les coronographes sont surtout utilisés pour observer la couronne solaire.

Courbure espace temps

Dans la théorie de la relativité générale, la gravitation agit sur les rayons lumineux qui ne suivent plus des lignes droites mais sont déviés par les astres. L'univers se présente comme un continuum espace-temps plus ou moins incurvé par les champs gravitationnels.

Couronne solaire

La couronne solaire est l'atmosphère du soleil. Elle s'étend au-delà de la photosphère, partie externe du soleil produisant la lumière visible.

Perception par notre œil de certaines longueurs d'onde la lumière. La longueur d'onde de la lumière visible varie de 380 à 780 nm (nanomètre, soit un milliardième de mètre). Les diverses couleurs correspondent à diverses longueurs d'onde, le rouge de 625 à 740 nm, le vert de 520 à 565 nm, etc.

Daguerréotype

Un des premiers procédés photographiques, inventé par Louis Daguerre en 1835. L'image est obtenue sur une plaque métallique en argent. Le procédé disparaîtra vers 1850.

Diode électroluminescente

Composant électronique émettant de la lumière lorsqu'il est parcouru par un courant électrique. Les diodes électroluminescentes ou DEL sont utilisées pour l'affichage et, de plus en plus, pour l'éclairage.

Occultation d'une étoile par une planète ou un satellite, lors de son passage entre l'étoile et la terre. Les éclipses les plus connues sont les éclipses de soleil par la lune, relativement fréquentes et que l'on peut observer facilement en prenant certaines précautions.

Effet Tcherenkov

Production d'un éclair lumineux par une particule chargée qui se déplace dans un milieu à une vitesse supérieure à la vitesse de la lumière dans ce milieu. L'effet Tcherenkov est utilisé dans les détecteurs de particules.

Energie solaire

Energie obtenue à partir du rayonnement solaire. La production d'énergie solaire est l'objet de nombreuses recherches comme énergie alternative aux énergies fossiles (pétrole, gaz, charbon).

Eruption solaire

Jet de matière ionisée à partir de la surface de la photosphère du soleil. Cette matière peut être projetée à des centaines de milliers de km d'altitude.

Espace temps

Dans la théorie de la relativité, l'espace et le temps forment un espace à quatre dimensions (trois pour l'espace et une pour le temps). Un point de l'espace n'est plus défini par trois coordonnées comme dans l'espace géométrique classique (euclidien) car les longueurs des objets varient avec leur vitesse et le temps intervient dans la structure de l'espace.

Corps céleste, boule gazeuse émettant directement un rayonnement, contrairement aux planètes. Le soleil est une étoile, la plus proche de la terre.

Fibre optique

Fibre de verre ou de plastique qui sert à conduire la lumière. Elle est à la base des télécommunications optiques dans lesquelles la lumière remplace le courant électrique pour transmettre les informations.

Four solaire

Four produisant de la chaleur à partir des rayonnements émis par le soleil. Des petits fours solaires peuvent être utilisés pour la cuisson des aliments. Des fours beaucoup plus puissants sont utilisés pour la recherche, comme le grand four solaire d'Odeillo dans les Pyrénées Orientales.

Dispositif permettant de suivre la course du soleil. Leur utilisation principale est le guidage de miroirs qui feront toujours face au soleil, par exemple pour rediriger les rayons vers un four solaire.

Dans un sens général, une image est une représentation d'un objet : dessin, peinture, photographie…. En optique, une image est la reproduction d'un objet obtenue par des systèmes de lentilles et de miroirs.

Image latente

Dans la photographie traditionnelle, on utilise des surfaces contenant des sels d'argent sensibles à la lumière. La lumière produit des ions argent qui forment une image invisible dite latente. C'est un produit chimique, le révélateur, qui fera apparaître l'image finale.

Les images 3D (tridimensionnelles) sont des représentations géométriques en volume des objets, stockées dans des mémoires informatiques. On peut choisir la position de l'observateur et visionner les objets sous un angle quelconque.

Ce terme désigne toutes les techniques permettant d'obtenir des images. On l'utilise surtout dans les domaines scientifiques, industriels et médicaux. Les principales techniques d'imagerie sont la radiographie, l'échographie ou imagerie ultrasonore, l'imagerie par résonance magnétique ou IRM.

La lumière visible est un rayonnement électromagnétique dont la longueur d'onde est comprise entre 308 et 780 nm. Au-delà de cette plage, pour des longueurs d'onde comprises entre 780 nm et 1 mm, se situent les rayonnements infrarouges.

Interférométrie, interféromètre

L'interférométrie est une méthode de mesure basée sur la création d'interférences entre des ondes qui se superposent. L'interféromètre est le nom de l'instrument. L'interférométrie est utilisée en astronomie avec des télescopes optiques ou des radiotélescopes. On utilise plusieurs télescopes et on étudie les interférences qui se produisent entre les ondes reçues par chacun d'entre eux. L'interférométrie permet d'augmenter la résolution sans construire de gigantesques miroirs. On a un miroir fictif dont le diamètre correspond à la distance entre les différents télescopes.

Acronyme de "Light amplification by stimulated emission of radiation" (amplification de la lumière par émission stimulée de rayonnement). Une lumière laser est une lumière cohérente, c'est-à-dire que les ondes qui la composent ont la même fréquence et restent en phase. La caractéristique principale de la lumière laser est sa directionnalité. Un rayon laser peut se propager sur de grandes distances.

Ligne de lumière

Les accélérateurs de particules de type synchrotron émettent des rayonnements électromagnétique allant des ultraviolets aux rayons X, que l'on appelle rayonnements synchrotrons. Ces rayonnements sont très purs et très puissants et sont utilisés pour des expériences de physique ou de biologie. Les lignes de lumière sont les dispositifs qui récupèrent les rayonnements synchrotrons et les dirigent vers les salles d'expérience.

La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil humain, soit celles dont la longueur d'onde est comprise entre 380 et 780 nm. Lumière et couleurs sont des notions interdépendantes, un rayonnement de longueur d'onde donnée (rayonnement monochromatique) ayant une couleur donnée. La longueur d'onde de 380 nm correspond au violet et celle de 780 nm au rouge. On étend souvent la notion de lumière aux ondes en dehors de la plage visible : lumière infrarouge, lumière ultraviolette.

Microscope, optique, à effet tunnel

Un microscope est un instrument permettant de former une image agrandie de petits objets. Les microscopes classiques (microscopes optiques) utilisent des lentilles et la lumière visible. Les électrons, comme toutes les particules, ont un aspect ondulatoire et peuvent être utilisés pour former des images (microscopes électroniques). Une troisième solution consiste à utiliser un palpeur qui se déplace sur la surface à étudier, comme dans le cas du microscope à effet tunnel.

Miroir, miroir parabolique

Un miroir est une surface, le plus souvent métallique, finement polie de façon à permettre la formation d'une image par réflexion. Les miroirs plats restituent une image conforme à la réalité. Les miroirs courbes amplifient, réduisent ou déforment l'image. Les miroirs paraboliques recueillent la lumière provenant d'une source lointaine et la concentrent en un point unique, le foyer.

Particule élémentaire de charge nulle, de masse très faible, capable de traverser la matière sans pratiquement interagir avec elle. Les neutrinos sont présents partout dans l'univers.

Particule constitutive du noyau des atomes avec les protons. Les neutrons ont une charge électrique neutre alors que les protons ont une charge positive.

Observatoire astronomique

Installation permettant d'observer les astres ou tout évènement qui se passe dans l'univers, le plus souvent à l'aide de télescopes.

Ombre, théâtre d'ombres

L'ombre est une zone sombre formée lorsqu'un objet intercepte les rayons d'une source de lumière, comme le soleil ou une lampe. Le théâtre d'ombres (ombres chinoises) projette des silhouettes sur un écran. C'est un spectacle toujours populaire en Chine et en Asie du Sud-est.

Optique adaptative

Technique permettant d'augmenter les performances des systèmes optiques en réduisant les effets de la distorsion. On l'utilise dans les télescopes terrestres pour réduire les effets de turbulence de l'atmosphère. La distorsion des fronts d'onde est compensée grâce à des miroirs déformables.

Panneau solaire

Les panneaux solaires récupèrent l'énergie des rayons solaires pour l'utiliser sous forme d'énergie thermique (panneaux solaires thermiques) ou électriques (panneaux solaires photovoltaïques).

Photographie

Technique permettant d'obtenir une image par action de la lumière sur une surface sensible ou sur des capteurs dans le cas de la photographie numérique.

Particule élémentaire associée aux rayonnements électromagnétiques. Tout phénomène ondulatoire a aussi un aspect corpusculaire. La lumière est un rayonnement électromagnétique dont la longueur d'onde est comprise entre 380 et 780 nm. Le photon est l'aspect corpusculaire de la lumière.

Ensemble des technologies visant à remplacer les électrons par des photons pour le traitement et la transmission des informations. Les composants cherchent ainsi à assurer les mêmes fonctions que les composants électroniques, mais avec des vitesses plus grandes car la lumière est plus rapide que le courant électrique. Pour la transmission des signaux, les fibres optiques remplacent les câbles électriques.

Photosphère

Partie externe du soleil, produisant la lumière visible.

Substance colorée, utilisée dans les peintures, enduits ou encres.

Plaque photographique

Support en verre recouvert d'une émulsion sensible à la lumière.

Pointillisme

Technique de peinture dans laquelle on utilise de petites touches séparées pour former les objets. Lorsqu'on regarde le tableau à une certaine distance, on ne distingue plus les taches qui fusionnent. Si on utilise les trois couleurs primaires pour peindre les points, la fusion produit une synthèse additive des couleurs donnant des tons plus purs que la peinture traditionnelle.

Première lumière

Première utilisation d'un télescope.

Particule constitutive du noyau des atomes avec les neutrons. Les protons ont une charge électrique positive, égale et opposée à celle des électrons qui sont négatifs. Dans un atome, la charge électrique globale est neutre car il y autant de protons que d'électrons. Les atomes peuvent perdre ou gagner des électrons et forment alors des ions.

Radiographie

Obtention d'images à l'aide de rayons X.

Radiohéliographe

Radiotélescope destiné à l'observation du soleil.

Rayons cosmiques

Flux de particule présent dans tout l'univers. Ces particules sont surtout des protons (90 %) mais aussi des noyaux d'hélium et des électrons, ainsi que diverses autres particules.

Rayon gamma

Rayonnement électromagnétique de haute énergie et de très courte longueur d'onde (moins de 5 picomètres, le picomètre étant le millième de milliardième de mètre).

Rayonnement électromagnétique de longueur d'onde comprise entre 10 nm et 5 picomètres.

Rayonnement électromagnétique

Propagation d'un champ électromagnétique. Le champ électromagnétique est constitué par un champ électrique et un champ magnétique perpendiculaires l'un à l'autre. A cette onde électromagnétique est associée une particule : le photon. La longueur d'onde des rayonnements électromagnétique couvre une vaste gamme, du picomètre (rayons gamma) au kilomètre (ondes radio). La lumière visible est une petite tranche du spectre (ensemble des longueurs d'onde) électromagnétique.

Rayonnement synchrotron

Rayonnement électromagnétique émis par les électrons qui tournent dans un anneau de stockage de particules de type synchrotron. Ce rayonnement est très intense et très focalisé et est utilisé pour des expériences de physique ou de biologie.

Réflexion, réflexion spéculaire

En optique, la réflexion est le changement de la direction des rayons lumineux qui frappent une surface. Les rayons réfléchis sont réémis dans le milieu ou se trouve la source de lumière et s'opposent aux rayons transmis. Si la surface est parfaitement polie, tous les rayons réfléchis sont parallèles et on parle de réflexion spéculaire. Si la surface est irrégulière, on a une réflexion diffuse.

La théorie de la relativité est due à Albert Einstein. Elle est comprend la relativité restreinte (1905), qui est une théorie de l'espace et du temps, et la relativité générale (1907-1915), qui est une théorie de la gravitation.

Révolver photographique

Instrument de photographie inventé par l'astronome Jules Janssen en 1874, permettant de prendre une succession de photographies par un principe similaire à celui du barillet d'un révolver.

Etoile la plus brillante du ciel, une des plus proches de la terre.

Le soleil est une étoile, au centre du système solaire, qui est notre système planétaire.

Spectre (des couleurs)

Le spectre électromagnétique est la décomposition du rayonnement électromagnétique selon ses composantes de fréquence. Pour la lumière visible, le spectre représente toutes les couleurs que l'œil humain peut percevoir. Ces couleurs varient du violet au rouge en passant par le bleu, le vert, le jaune et l'orangé.

Spectrométrie, spectrographie

Techniques de mesure permettant de déterminer la composition chimique d'un corps à partir d'analyses de son spectre, c'est-à-dire de l'ensemble des rayonnements émis ou absorbés. Les techniques de spectrométrie sont extrêmement variées.

Synthèse des couleurs, synthèse additive et soustractive

Toutes les couleurs peuvent être obtenues à partir de trois couleurs de base dites primaires. La synthèse additive utilise trois sources colorées (rouge, vert et bleu) dont la somme donne le blanc. La télévision utilise la synthèse additive. Dans la synthèse soustractive, la source de lumière est blanche et on interpose trois filtres colorés (jaune, magenta et cyan). Elle est utilisée en imprimerie. La source de lumière blanche est la lumière du jour et les couches d'encre jouent le rôle des filtres.

Tache solaire

Région de la surface du soleil dont la température est inférieure à celle de son environnement. Le rayonnement est moins intense et les taches apparaissent plus sombres.

Télescope, télescope solaire

Un télescope est un instrument utilisé en astronomie pour observer le ciel et les corps célestes. Les télescopes solaires sont spécialement conçus pour observer le soleil. Contrairement aux autres télescopes qui ne sont utilisés que la nuit, les télescopes solaires fonctionnent le jour.

Objet céleste massif dont le champ gravitationnel est si intense qu'il empêche toute matière ou rayonnement de s'en échapper. Cet objet n'émet donc aucune lumière. Les trous noirs sont décrits par la théorie de la relativité. On ne peut pas observer directement les trous noirs mais on peut les localiser par les effets qu'ils exercent sur leur environnement.

Ultraviolet

La lumière visible est un rayonnement électromagnétique dont la longueur d'onde est comprise entre 380 et 780 nm. Les longueurs d'onde inférieures comprises entre 380 nm et 10 nm constituent les rayonnements ultraviolets.

Vent solaire

Flux de plasma (ions et électrons) éjecté de la haute atmosphère du soleil. Les vents solaires arrivent jusqu'au voisinage de la terre et produisent les aurores polaires.

Voie lactée

C'est le nom de la galaxie dans laquelle se trouve le système solaire, donc notre galaxie. On peut la voir sous la forme d'une bande blanchâtre dans le ciel nocturne.

Zoopraxiscope

Un des premiers dispositifs permettant de visualiser des images animées, inventé par Eadweard Muybridge en 1879. Les différentes images sont reproduites à la périphérie d'un disque. La rotation du disque donne l'illusion du mouvement.

Bernard Lhoste

Vocabulaire établi pour le catalogue du Festival « 7 e art et Sciences » de Noirmoutier sur le thème de la Lumière (mai 2009). Ce festival a été organisé par l’association « Cap aux Sciences » (Nicole Brunet) avec le CNRS Images (Christine Chapon).

CNRS Images : http://www.cnrs.fr/cnrs-images/

Association Cap aux Sciences : http://cap.sciences.free.fr

Absorption Spectrum

We know that light is electromagnetic radiation composed of several frequencies of radiation. An ordinary light features a wide range of wavelengths with respective frequencies. Electromagnetic waves can travel in a vacuum at the speed of light. The electromagnetic spectrum consists of a span of all electromagnetic radiation which further contains many subranges which are commonly referred to as portions. Microwaves, infrared light, ultraviolet light, X-rays and gamma-rays are types of radiation included in the electromagnetic spectrum.

When the white light is passed through a medium, they get split according to their respective frequencies and wavelengths. The white light spectrum starts from 7.5 x 10 14 Hz for the violet colour to 4 x 10 14 Hz for the red colour. The interaction of electromagnetic radiation with matter causes the molecules and atoms present in a matter to absorb energy and reach a higher energy state. This higher energy state is unstable, and hence they have to emit energy in the form of radiations to return to their original states. This process generates emission spectra and absorption spectra.

Let us know more about spectra and various types, along with their applications.

Table of Content

Spectra and Spectroscopy

Spectra classification

Emission Spectra

Emission Spectrum Classification

Absorption Spectra

Absorption Spectroscopy
Absorption Spectroscopy Applications
Frequently Asked Questions – FAQs

The plural form of spectrum is a spectra. Spectrum is widely used in the field of optics and many more fields. Spectrum features a wide range of wavelengths of different frequency radiations. A rainbow is a spectrum that constitutes different wavelengths of light. The spectrum of light from the rainbow is commonly referred to as VIBGYOR. The prism is also an ideal example to describe the spectrum of radiation. When the white light passes through the prism, it gets separated into different wavelengths of light known as the spectrum.

The instrument used to separate the radiations of different wavelengths is known as Spectroscope or Spectrograph. A spectrometer is a scientific device that aids to separate and measure spectral components of a physical phenomenon. Branch of science that deals with the study of the spectrum are known as spectroscopy.

A spectrograph features a prism or diffraction grating that is used to disperse light. The emerging light after the dispersion from the prism is examined using a photographic film.

Classification of Spectra

Spectra is classified into two types:

Emission spectra
Absorption spectra

Click the below video for understanding the definition and the types of spectrum:

The spectrum formed by the radiation emitted by electrons in the excited molecules or atoms is known as the emission spectrum. The emission spectrum comprises frequencies of electromagnetic radiation due to the influence of chemical elements or chemical compounds emitted due to an atom or molecule, making the transition from a high energy state to a lower energy state. These excited electrons have to radiate energy to return to ground states from the excited state, which is unstable. The frequencies of these emitted light form the emission spectrum.

Classification of Emission Spectra

Based on the source, the emission spectrum is classified into two types:

Continuous spectrum: When the spectrum has no breaks or gaps between the wavelength range is known as a continuous spectrum. A rainbow is an example of a continuous spectrum.
Line spectrum: When the spectrum has a discrete line that can be categorized as excited atoms is known as a line spectrum. Hydrogen produces a line spectrum.

This spectrum is constituted by the frequencies of light transmitted with dark bands when the electrons absorb energy in the ground state to reach higher energy states. This type of spectrum is produced when atoms absorb energy. Let’s know how absorption spectra are formed.

When light from any source is passed through the solution or vapour, a pattern comprising dark lines is obtained. This pattern is analysed using the spectroscope. Depending on the nature of the chemical or element, certain radiation is absorbed by the chemical or element when passed through it.

The dark line pattern is seen exactly in the same place where coloured lines are seen in the emission spectrum. The spectrum thus obtained is known as the absorption spectrum.

Emission spectra can emit all the colours in an electromagnetic spectrum, while the absorption spectrum can have a few colours missing due to the redirection of absorbed photons. The wavelengths of light absorbed help figure out the number of substances in the sample.

The pattern of absorption lines, emission lines, and the continuous spectrum is shown below.

What is Absorption Spectroscopy?

Absorption spectroscopy is a spectroscopic technique that is used for measuring the absorption of radiation as it interacts with the sample. The radiation could be a function of either frequency or wavelength.

Absorption spectroscopy is related to the absorption spectrum because the sample used interacts with photons from the radiating field. The intensity of the absorption differs depending on the frequency and this variation is the absorption spectrum.

Applications Absorption Spectroscopy

Chemical analysis.

The specificity and the quantitative nature of absorption spectroscopy make it an ideal choice for chemical analysis. The absorption spectrum of the compounds can be distinguished from one another using absorption spectroscopy. This is possible because of the specificity of the absorption spectrum. It is also used for determining the unknown samples from the given mixture. An infrared gas analyser is an application of absorption spectroscopy used to identify the presence of pollutants in the air. It helps in differentiating between the pollutants from nitrogen, oxygen, water, and other constituents.

Remote Sensing

In remote sensing, absorption spectroscopy is used for analytical purposes such as measuring the presence of hazardous elements without bringing the sample in contact with the instrument.

Frequently Asked Questions – FAQ

What are emission spectrum used for.

The emission spectrum is used to understand the composition of the chemicals.

Which type of spectrum comprises dark lines or gaps in the spectrum?

Define emission spectrum., what is meant by absorption spectroscopy, what is spectroscopy.

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The study of the interaction mechanism between bovine serum albumin and single-walled carbon nanotubes depending on their diameter and concentration in solid nanocomposites by vibrational spectroscopy

Affiliations.

1 National Research University of Electronic Technology MIET, Shokin Square, Zelenograd, Moscow, 124498, Russia; I.M. Sechenov First Moscow State Medical University, bld. 2-4, Bolshaya Pirogovskaya street, Moscow, 119991, Russia. Electronic address: [email protected].
2 Saratov State University, 83 Astrakhanskaya street, Saratov, 410012, Russia.
3 National Research University of Electronic Technology MIET, Shokin Square, Zelenograd, Moscow, 124498, Russia.
4 Russian Research Anti-Plague Institute "Microbe", 46 Universitetskaya street, Saratov, 410005, Russia.
5 I.M. Sechenov First Moscow State Medical University, bld. 2-4, Bolshaya Pirogovskaya street, Moscow, 119991, Russia.
6 National Research University of Electronic Technology MIET, Shokin Square, Zelenograd, Moscow, 124498, Russia; I.M. Sechenov First Moscow State Medical University, bld. 2-4, Bolshaya Pirogovskaya street, Moscow, 119991, Russia.
PMID: 31672377
DOI: 10.1016/j.saa.2019.117682

The results of the study of composites based on bovine serum albumin (BSA) and single-walled carbon nanotubes (SWCNT) are presented. Nanocomposites were created by evaporation of the water-albumin dispersion with nanotubes using diode laser with temperature control. Two types of nanotubes were used. SWCNT I were synthesized using the electric arc method, SWCNT II were synthesized using the gas phase method. SWCNT I had a diameter and length less than SWCNT II. The mechanism of interaction between BSA and SWCNT in solid nanocomposites is considered. An experimental and theoretical studies of the interaction between aspartic (Asp) and glutamic (Glu) amino acids located on the outer surface of BSA and nanotubes using of vibrational spectroscopy (Fourier-transform infrared (FTIR) and Raman spectroscopy) was carried out. The possibility of nanotubes functionalization by oxygen atoms of negative amino acid residues Asp and Glu, which are on the outer surface of BSA, is shown by molecular modeling. The formation of covalent bonds between BSA and SWCNT in nanocomposites with different concentrations of nanotubes (0.01, 0.1 and 1 g/l) was confirmed by vibrational spectra. The covalent interaction between BSA with SWCNT under the laser irradiation leads to the conformational changes in the secondary and tertiary structures of albumin. This is confirmed by a significant decrease in the intensity of the absorption bands in the high-frequency region. The calculation of the vibrational spectra of the three Glycine:Glycine, Glutamic acid:Threonine and Aspartic acid:Lysine complexes, which take into account hydrogen, ion-dipole and ion-ion bonds, showed that a disturbance in the intermolecular interaction between amino acid residues led to significant decrease in the intensity of absorption bands in the region of stretching vibrations bonds OH and NH. From the Raman spectra, it was found that a significant number of defects in SWCNT is caused by the covalent attachment of oxygen atoms to the graphene surface of nanotubes. An increase in the diameter of nanotubes (4 nm) has practically no effect on the absorption spectrum of nanocomposite, while measuring the concentration of SWCNT affects the FTIR spectra. This confirmed the hydrophobic interaction between BSA and SWCNT. Thus, it was shown that BSA solid nanocomposites with CNTs can interact either with the help of hydrophobic forces or with the formation of covalent bonds, which depends on the diameter of the used nanotubes. The viability of connective fibroblast tissue cells on nanocomposites with both types of SWCNT was demonstrated. It was found that nanocomposites based on SWCNT I provide slightly better compatibility of their structure with fibroblasts. It allows to achieve better cell adhesion to the nanocomposite surface. These criteria make extensive use of scaffold nanocomposites in biomedicine, depending on the requirements for their quality and application.

Keywords: Amino acid; Bovine serum albumin (BSA); Cells viability; Covalent and hydrophobic interactions; FTIR and Raman spectroscopy; Nanocomposite; Single-walled carbon nanotubes (SWCNT).

Cell Survival
Fibroblasts / cytology
Fibroblasts / ultrastructure
Nanocomposites / chemistry*
Nanotubes, Carbon / chemistry*
Nanotubes, Carbon / ultrastructure
Particle Size
Protein Binding
Protein Domains
Quantum Theory
Serum Albumin, Bovine / chemistry
Serum Albumin, Bovine / metabolism*
Spectroscopy, Fourier Transform Infrared
Spectrum Analysis, Raman*
Nanotubes, Carbon
Serum Albumin, Bovine

RSC Advances

Peculiarities of the microwave properties of hard–soft functional composites srtb 0.01 tm 0.01 fe 11.98 o 19 –afe 2 o 4 (a = co, ni, zn, cu, or mn).

* Corresponding authors

a SSPA “Scientific and Practical Materials Research Centre of NAS of Belarus”, Minsk, Belarus E-mail: [email protected]

b South Ural State University, Chelyabinsk, Russia

c Department of Biophysics, Institute for Research and Medical Consultations (IRMC), Imam Abdulrahman Bin Faisal University, P.O. Box 1982, 31441 Dammam, Saudi Arabia

d Department of Physics, College of Science, Imam Abdulrahman Bin Faisal University, P.O. Box 1982, Dammam, Saudi Arabia

e Department of Nanomedicine Research, Institute for Research and Medical Consultations (IRMC), Imam Abdulrahman Bin Faisal University, P.O. Box 1982, 31441 Dammam, Saudi Arabia

f Ural Federal University, Ekaterinburg, Russia

g Institute of Advanced Materials and Technologies, National Research University of Electronic Technology “MIET”, 124498 Zelenograd, Moscow, Russia

h Institute for Bionic Technologies and Engineering, I.M. Sechenov First Moscow State Medical University, Moscow, Russia

i Scientific-Manufacturing Complex “Technological Centre”, 124498 Zelenograd, Moscow, Russia

Herein, we investigated the correlation between the chemical composition, microstructure, and microwave properties of composites based on lightly Tb/Tm-doped Sr-hexaferrites (SrTb 0.01 Tm 0.01 Fe 11.98 O 19 ) and spinel ferrites (AFe 2 O 4 , A = Co, Ni, Zn, Cu, or Mn), which were fabricated by a one-pot citrate sol–gel method. Powder XRD patterns of products confirmed the presence of pure hexaferrite and spinel phases. Microstructural analysis was performed based on SEM images. The average grain size for each phase in the prepared composites was calculated. Comprehensive investigations of dielectric properties (real ( ε ′) and imaginary parts ( ε ′′) of permittivity, dielectric loss tangent (tan( δ )), and AC conductivity) were performed in the 1–3 × 10 6 Hz frequency range at 20–120 °C. Frequency dependency of microwave properties were investigated using the coaxial method in frequency range of 2–18 GHz. The non-linear behavior of the main microwave properties with a change in composition may be due to the influence of the soft magnetic phase. It was found that Mn- and Ni-spinel ferrites achieved the strongest electromagnetic absorption. This may be due to differences in the structures of the electron shell and the radii of the A-site ions in the spinel phase. It was discovered that the ionic polarization transformed into the dipole polarization.

Graphical abstract: Peculiarities of the microwave properties of hard–soft functional composites SrTb0.01Tm0.01Fe11.98O19–AFe2O4 (A = Co, Ni, Zn, Cu, or Mn)

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Permissions.

A. V. Trukhanov, N. A. Algarou, Y. Slimani, M. A. Almessiere, A. Baykal, D. I. Tishkevich, D. A. Vinnik, M. G. Vakhitov, D. S. Klygach, M. V. Silibin, T. I. Zubar and S. V. Trukhanov, RSC Adv. , 2020, 10 , 32638 DOI: 10.1039/D0RA05087C

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CHAPITRE IV SPECTROMETRIE DABSORPTION ATOMIQUE PLAN DU CHAPITRE

CHAPITRE IV SPECTROMETRIE D’ABSORPTION ATOMIQUE

PLAN DU CHAPITRE III I - INTRODUCTION II - PRINCIPE III - INSTRUMENTATION DE BASE IV - CORRECTIONS DES ABSORPTIONS PARASITES V - PERTURBATIONS PHYSIQUES ET CHIMIQUES VI - DOSAGE PAR ABSORPTION ATOMIQUE VII - QUELQUES APPLICATIONS

I – INTRODUCTION - La spectrométrie d’absorption atomique (AAS) technique décrite pour la 1ère fois par Walsh (1955). - AAS étudie les absorptions de lumière par l'atome libre. - Une des principales techniques mettant en jeu la spectroscopie atomique dans le domaine UV-visible utilisée en analyse chimique.

- Permet de doser une soixantaine d'éléments chimiques (métaux et nonmétaux) - Applications nombreuses : on atteint couramment des concentrations inférieures au mg/L (ppm).

II- PRINCIPE - AA de flamme permet de doser essentiellement les métaux en solution. - Cette méthode d’analyse élémentaire impose que la mesure soit faite à partir d’un analyte (élément à doser) transformé à l’état d’atomes libres. - L’échantillon est porté à une température de 2000 à 3000° pour que les combinaisons chimiques dans lesquelles éléments sont engagés soient détruites.

Principe: - la solution contenant les ions à doser est aspirée à débit constant dans un nébuliseur pneumatique. - Elle est ainsi envoyée sous forme d’un brouillard dans une flamme (acétylène/air). - Les ions en solution vont passés à l’état d’atome (atomisation) si la température de la flamme est suffisante. Dans certain cas, cette étape est difficile. On envoie sur la flamme un rayonnement de longueur d’onde spécifique de l’atome à analyser.

- Un détecteur mesure la quantité de lumière absorbée - Un signal électronique est produit en fonction de l’intensité lumineuse : signal est traité et la quantité d’analyte dans l’échantillon est déterminée en fonction de l’absorbance mesurée.

- AAS basée sur la théorie de la quantification de l’énergie de l’atome. - Son énergie varie au cours d'un passage d'un de ses électrons d'une orbite électronique à une autre : ΔE=hν ; h = constante de Planck ν = fréquence du photon absorbé - Généralement seuls les électrons externes de l'atome sont concernés.

- Les photons absorbés caractéristiques des éléments absorbants, - leur quantité proportionnelle au nombre d'atomes d'élément absorbant selon la loi de distribution de Boltzmann, - l'absorption permet de mesurer les concentrations des éléments à doser.

- Chaque élément a un nombre précis d’électrons. Lors du procédé d’absorption atomique, l’énergie fournie à l’atome provient d’une source lumineuse. - L’atome dans état fondamental absorbe l’énergie lumineuse à une longueur d’onde spécifique et passe à un état excité.

- L’analyse par absorption atomique utilise la loi de Beer- Lambert. - Si plusieurs éléments à doser, on réalise cette manipulation pour chaque élément de l’échantillon à une longueur d’onde fixée - à chaque manipulation choisir une source adaptée pour éclairer l’élément à exciter.

III - INSTRUMENTATION DE BASE Le dispositif expérimental utilisé en absorption atomique se compose : - une source lumineuse - un dispositif d’atomisation : un brûleur et un nébuliseur - un monochromateur - un détecteur relié à un amplificateur et un dispositif d'acquisition.

Source: lampe à cathode creuse constituée par: - une enveloppe de verre scellée pourvue d'une fenêtre en verre ou en quartz contenant une cathode creuse cylindrique et une anode. - La cathode est constituée de l'élément que l'on veut doser. - à l'intérieur de l'ampoule, un vide poussé est réalisé puis remplie d'un gaz rare (argon ou néon) sous une pression de quelques mm de Hg.

- on applique une différence de potentiel de quelques centaines de volts entre les deux électrodes décharge: le gaz rare va s’ioniser , ces ions bombardent alors la cathode, arrachant des atomes à celle ci. - Ces atomes libres sont excités par chocs et retour à l’état fondamental stable: émission atomique de l'élément constituant la cathode creuse.

Nébuliseur échantillon à analyser en solution : aspirée au moyen d'un capillaire par le nébuliseur. A l'orifice du nébuliseur, éjection d'un gaz à grande vitesse une dépression (effet Venturi)

- A la sortie, la solution pulvérisée en un aérosol de fines gouttelettes. - Cet aérosol pénètre alors dans la chambre de nébulisation dont le rôle est de faire éclater les gouttelettes et d'éliminer les plus grosses. Ce brouillard homogène pénètre alors dans le brûleur.

Flamme et Nébuliseur La flamme – atomisation L'aérosol pénètre dans le brûleur puis dans la flamme : Constituants alors vaporisés et atomisés puis placés sur le trajet du faisceau de la source. Flamme et Nébuliseur Source: émet la radiation requise pour le dosage

- La flamme (du brûleur) air acétylène est la plus utilisée , permet le dosage de nombreux éléments. - Température est de 2500°C environ. - La flamme N 2 O/acétylène (protoxyde d'azote) est utilisée pour certains éléments qui forment des oxydes réfractaires particulièrement solides et ne sont pas atomisés par la flamme air/acétylène.

RQ: A la place d'une flamme, on utilise également un four cylindrique en graphite pour atomiser l'échantillon. La lumière de la source non monochromatique un spectre de raies contenant : - raies de l’élément à doser, - raies du gaz de remplissage dans la source, - raies d’éventuelles impuretés, - raies de l’atomiseur (flamme).

Monochromateur: élimine toute la lumière, quelle que soit son origine, ayant une longueur d’onde différente de celle à laquelle on travaille. On utilise parfois un polychromateur.

Le faisceau arrive sur le détecteur qui mesure les intensités lumineuses nécessaires au calcul des absorbances. Le détecteur est relié à un amplificateur et un dispositif d'acquisition. On détermine: Absorbance spécifique = Absorbance totale – Absorbance non spécifique

Absorbance spécifique = Absorbance totale – Absorbance non spécifique - L'absorption spécifique due à l'élément à doser (sur une raie). - L'absorption non spécifique due à l'absorption continue de la matrice. Des mesures la correction des absorptions non spécifiques.

IV - CORRECTIONS DES ABSORPTIONS PARASITES Comme dans toute spectrométrie : nécessaire de faire une correction de la ligne de base. Un montage optique double faisceau : - stabilise la lumière de la source - apprécie le fond lumineux de la flamme.

montage optique double faisceau Le hacheur (chopper) sépare le faisceau issu de la cathode en deux. - Une partie traverse la flamme et susceptible d'être absorbée, - l'autre partie passe en dehors. L'ensemble des deux faisceaux est renvoyé sur le monochromateur grâce à un système de miroirs.

Pour les échantillons solides étudiés à l’état naturel portés à haute température : le bruit de fond est important - atomisation incomplète production d’une absorption parasite (effet de matrice). On utilise alors une seconde source (lampe au deutérium) pour corriger cet effet.

V - PERTURBATIONS PHYSIQUES ET CHIMIQUES Un élément est dosé par absorption de sa raie la plus intense. Mais des, facteurs peuvent affecter la position des raies dosages inexacts. Les interférences perturbant l’analyse sont de quatre types : - chimique, - d’ionisation, - physique, - spectrale.

Interférences spectrales (= absorptions non spécifiques) leur siège dans la source d’atomisation et affectent la mesure spectrale d’absorbance de l’analyte : - par superposition de raies : raie de l’élément à doser et raie appartenant à un autre élément - par superposition d’absorbances provenant de molécules - par la diffusion de la lumière incidente sur des particules solides ou liquides présentes dans l’atomiseur.

Interférences spectrales se traduisent souvent par une translation de la droite d’étalonnage établie en milieu complexe, par rapport à celle obtenue en milieu simple (interférences additives).

Correction des interférences spectrales - Les correcteurs mesurent automatiquement les absorbances non spécifiques dues aux interférents en tout genre afin de les soustraire de l’absorbance. - Lors des réglages préliminaires de l’appareil (c. à. d. en l’absence d’échantillon), il faut ajuster log I 0/I = 0 si on veut obtenir une mesure correcte.

Le bruit de fond d’absorption moléculaire peut être éliminé. Par pulse on irradie la flamme avec la lampe HCL ou avec une lampe à D 2 (émission continue). L’analyte n’absorbe quasiment pas les radiations D 2. Le spectre différence est la quantité pertinente.

Interférences chimiques : dues au fait que certains sels métalliques sont difficiles à atomiser, ou forment des oxydes réfractaires dans la flamme. - L’anion qui accompagne le cation que l’on dose joue un rôle important dans ce cadre : Exemple : Le Ca. Cl 2 est plus facile à atomiser, donc plus facile à doser que du Ca sous forme de Ca 3(PO 4)2 : phosphate tricalcique. Donc, on n’utilise jamais l’acide phosphorique comme acide pour redissoudre les échantillons après minéralisation, car il forme des phosphates difficiles à atomiser.

Correction des interférences chimiques: - faire l’étalonnage et les dosages sous la même forme saline Ex: si on dose du Ca dans Ca. Cl 2, on prendra Ca. Cl 2 pour faire la gamme d’étalonnage.

Interférences physiques: généralement liées aux propriétés physiques des solutions étudiées (changement de viscosité entre les étalons et les échantillons). Si la solution dans laquelle on veut doser un métal donné renferme d’autres ions en concentration importante, quand on va provoquer la nébulisation de la solution dans une flamme, ces autres sels métalliques s’insolubilisent. formation de petites particules qui vont physiquement provoquer des perturbations, car ils dispersent la lumière. - phénomène appelé : scattering effect : effet de diffusion de la lumière par des particules qui s’insolubilisent dans la flamme.

Correction des interférences physiques: On fait une mesure à la longueur d’onde de la raie de résonance. absorption atomique, et diffusion de la lumière par les particules. On se place à une longueur d’onde complètement différente de la raie de résonance : Le métal n’absrbe plus. Mais toujours la difffusion de la lumière par les particules qui s’insolubilisent. On fait la différence des 2 mesures : d’où l’absorption du métal que l’on veut doser.

Les interférences chimiques et physiques un changement de pente de la droite par rapport à la droite d’étalonnage établie en milieu simple.

Interférences d’ionisation : se rencontrent lorsque l’analyte est un élément facilement ionisable, car tout atome qui s’ionise ne peut plus être dosé. - D’où des conditions de température qui permettent d’éviter l’ionisation. Cependant, on ne peut pas toujours l’éviter : la présence d’un autre élément plus facilement ionisable modifie l’équilibre d’ionisation de l’analyte. Il peut être ajouté sciemment afin de diminuer l’ionisation de l’analyte (effet tampon) et donc accroître l’absorbance.

Correction des interférences d’ionisation: Les alcalins et les alcalino-terreux s’ionisent facilement: - Si on veut doser les alcalino-terreux (ex : Ca), pour éviter l’ionisation, on ajoute dans la solution à doser des éléments qui s’ionisent davantage ( ex : un alcalin) Le Ca est protégé. - Pour doser les alcalins, il existe un élément qui s’ionise plus facilement qu’eux : un sel de tantale. il y a protection de l’alcalin, car ce sel supporte l’ionisation.

VI – DOSAGE PAR ABSORPTION ATOMIQUE - L’analyse par A. A. utilise la loi de Beer Lambert. La courbe d’étalonnage déterminée de deux manières différentes : - Etalonnage direct → matrice simple (un seul élément à doser ? ? ? ) - Méthode des ajouts dosés → matrice complexe ou inconnue

La manipulation : On travaille à faible conc. on trace la courbe d’absorption en fonction de la longueur d’onde (avec une solution de concentration donnée permettant une absorption suffisante) et on détermine le maxima de la bande d'absorption. on choisit cette longueur d'onde : longueur d’onde associée à un élément de l’échantillon. comme pour toutes les méthodes quantitatives, on établit une courbe d'étalonnage donnant l'absorbance en fonction de la concentration connue des solutions étalons. On doit obtenir une droite A=f(C) passant par l’origine.

enfin à partir de l’absorbance de l’échantillon pour la longueur d’onde associée à un élément absorbant et la courbe d’étalonnage, on calcule sa concentration.

Remarques : - s’assurer de la similitude de composition (solvant, concentration en acide, teneur en sels. . . ) entre les solutions d’étalonnage et d’échantillons. - ne pas comparer des échantillons en solution organique à des étalons aqueux.

VII - QUELQUES APPLICATIONS - AAS est essentiellement une méthode d'analyse quantitative , convient beaucoup mieux à la détermination des traces qu'à celle des composants majeurs. - AAS permet le dosage de nombreux matériaux inorganiques (roches et minerais, métaux et alliages. . . ). très adaptée à l'étude du matériel archéologique. - AAS permet aussi de quantifier les éléments métalliques en solutions (Gestion des déchets).

Spectroscopie atomique : indispensable pour secteurs d'activité et de recherche : astrophysique technique Lidar : permet de détecter et de positionner des atomes (ou des molécules) disséminés en faible quantité dans l'atmosphère (pour contrôler la pollution) domaine fondamental d'étude des structures internes des atomes Remarque : Autres techniques de spectroscopie atomique : Analyse qualitative et dosage des éléments à faibles teneurs émission de flamme absorption atomique Dosage de matériaux inorganiques (roches, métaux et alliages. . )

Présent chapitre étude des spectres optiques des atomes II - RAPPEL II. 1 - Spectre de l’atome d’Hydrogène Expérimentalement : on place devant la fente d’un spectrographe un tube scellé contenant de l’hydrogène sous faible pression et dans lequel on provoque une décharge électrique Excitation des atomes d’hydrogène Retour vers états d’énergie inférieure Emission de rayonnement Spectre de raies constituant des séries

Première série découverte par Balmer Niveaux d’énergie et transitions pour H

Fin XIXe siècle, formule empirique par Balmer donnant λn des raies du spectre de H : où RH constante de Rydberg = 109700 cm 1 et n entier > 2 Plus tard, autres raies découvertes formule de Balmer généralisée relation de Ritz où m et n entiers (m < n)

II. 2 - Interprétation théorique du spectre de l’atome d’hydrogène - Modèle de Bohr longueurs d’onde mesurées pour raies spectrales de H e Niels Bohr, dès 1913, première interprétation théorique de structure interne de H Loi de Bohr conséquence de la relation de Planck ΔE = hν relie suite discrète des valeurs λ d'un spectre de raies d’un atome avec suite discrète de ses niveaux d'énergie Modèle théorique de Bohr e énergie de l’électron sur une orbite de rang n dépend de ce numéro appelé nombre quantique e retrouver par calcul théorique la constante de Rydberg, en très bon accord avec valeur expérimentale

II. 3 - Spectre de l’atome hydrogénoïde Hydrogénoïde : ion atomique ayant, comme H, un seul électron raies : doublets Théorie de Bohr insuffisante pour décrire systèmes + complexes que H e Mécanique quantique : mieux adaptée pour l’interprétation des phénomènes de physique atomique

III - INTERVENTION DE LA MECANIQUE QUANTIQUE Solution particulière de l’équation de propagation des ondes dans un milieu isotrope : φ(x, y, z, t) = (x, y, z) e-2πiνt ν : fréquence de l’onde x, y, z : coordonnées d’un point de l’espace à un instant t Etats stationnaires : équation de Schrödinger est H : opérateur Hamiltonien m : masse de la particule V : énergie potentielle

E et ψ, solutions de l’équation : valeurs propres et fonctions propres de H Résolution équation Schrödinger valeurs discrètes de E A chaque valeur Ei de E peut correspondre une ou plusieurs fonctions propres A une valeur de E=Ei correspond une seule fonction propre i, système non dégénéré A une valeur Ei correspondent plusieurs fonctions propres i 1, i 2, …, id, système a un degré de dégénérescence = d

Solutions physiques acceptables conditions de quantification aux opérateurs associés au moment cinétique ou angulaire noté L (L: paramètre caractérisant le comportement d’une particule en rotation) : 1 - Opérateur associé à L 2 valeurs propres : L = l entier : 0≤ l n-1 l : nombre quantique secondaire caractérisant le moment cinétique orbital de l’électron 2 - Composante du moment cinétique de l’électron sur l’axe Oz valeurs propres : Lz = m : nombre quantique magnétique entier positif, négatif ou nul et m l

Trois coordonnées d’espace ne suffisent pas à décrire le mouvement de l’électron variable vectorielle intrinsèque caractérisant le mouvement de rotation de l’électron sur lui-même : moment de spin Opérateur S 2 : valeur propre |S| = Projection Sz sur l’axe privilégié : valeur propre ms, ms : nombre quantique pouvant prendre toutes les valeurs entre - s et + s Résultats expérimentaux : s =1/2 e L’électron dans deux états de spin définis par les deux valeurs ± /2 de la projection Sz ( ms = ± 1/2)

Mouvement de l’électron : moment cinétique total J(vecteur) défini comme la somme de et opérateurs J 2 et Jz dont les valeurs propres associées sont respectivement : j et mj : nombres quantiques attachés au moment angulaire total J

IV – COUPLAGE SPIN-ORBITE Mouvement orbital de l'électron champ magnétique interne proportionnel à champ peut interagir avec moment associé au spin du même électron interaction (faible) : couplage spin-orbite prendre en considération le nombre quantique j du moment angulaire total

Recherche des énergies atomiques suivant schéma de : Couplage de Russell-Saunders ou Couplage LS Couplage de Russell-Saunders approprié lorsque énergie électrostatique entre électrons supérieure à énergie magnétique d'interaction spin-orbite

IV. 1 - Cas de l’atome à un seul électron Moment angulaire total J = résultante du moment angulaire orbital L et du moment de spin S valeur maximale de J si L et S parallèles valeur minimale si L et S antiparallèles ensemble discret de valeurs intermédiaires si S > ½ Pour connaître cette série de valeurs de J discrètes Série de Clebsch-Gordan J = L+S, L+S-1, L+S-2, …, L-S

J = L+S, L+S-1, L+S-2, …, L-S Nombre de valeurs de J multiplicité d’un niveau (L, S) = nombre de composantes selon lequel est séparé le niveau L

Atomes à un seul électron hydrogène et tous les atomes dont la couche extérieure ne possède qu’un seul électron Notation s, l, j (lettres miniscules) Représentation vectorielle du couplage spin-orbite

IV. 2 - Cas de l’atome à deux électrons sur la couche extérieure Moment angulaire total L et moment de spin total S: combinaison des moments de chaque électron selon la série de Clebsch-Gordan L= l 1+ l 2, l 1+ l 2 -1, l 1+ l 2 -2, …, l 1 - l 2 S = s 1+s 2, s 1+s 2 -1, s 1+s 2 -2, …, s 1 -s 2 Résultante des moments cinétiques orbitaux se couple avec la résultante des moments cinétiques de spin selon la série de Clebsch-Gordan J = L+S, L+S-1, L+S-2, …, L-S Modèle vectoriel du couplage L-S (2 électrons)

Ces couplages servent à définir des nomenclatures différents niveaux d’énergie V – Termes spectraux Chaque configuration électronique un état énergétique de l’atome Chaque état d’énergie atomique représenté symboliquement par un terme spectral

V. 1 - Notation spectroscopique dans le couplage L-S Niveaux d’énergie désignés symboliquement de la façon suivante : où X valeur de L avec correspondance établie selon convention suivante : Devant symbole principal X + nombre quantique n de l’électron considéré

V. 2 - Dégénérescence du terme – Structure fine Introduction des effets du spin (interaction spin-orbite) chaque terme spectral (2 S+1 X) se sépare en un multiplet de niveaux chacun caractérisé par une valeur bien définie de J Cette séparation appelée structure fine

Exemples de diagrammes de niveaux d’énergie Niveaux d'énergie pour l'ion Ti 3+ de configuration d 1 Niveaux d'énergie pour l'ion V 3+ de configuration d 2

VI - Spectres optiques VI. 1 - Règles de sélection Pour des atomes présentant le couplage LS Transitions entre niveaux fins : ΔS = 0 ΔL = 0, ± 1 (ΔL = ± 1 pour un atome à un électron) ΔJ = 0, ± 1 sauf J = 0 → J = 0

VI. 2 - Spectres optiques des alcalins Cas des métaux alcalins : séries analogues à celles observées dans cas de l’hydrogène On classe les raies spectrales en séries spectrales, en fonction du niveau d’accueil (émission) ou du niveau de départ (absorption)

Soit n 0 le numéro de la couche de valence et soit n n 0 Série principale : n 0 2 S 1/2 ↔ n 2 P 1/2 n 0 2 S 1/2 ↔ n 2 P 3/2 1ère série secondaire, série nette ou étroite : n 0 2 P 1/2 ↔ n 2 S 1/2 n 0 2 P 3/2 ↔ n 2 S 3/2 2ème série secondaire ou série diffuse : n 0 2 P 1/2 ↔ n 2 D 5/2 interdite car Δj = 2 n 0 2 P 1/2 ↔ n 2 D 3/2 n 0 2 P 3/2 ↔ n 2 D 5/2 n 0 2 P 3/2 ↔ n 2 D 3/2 Remarque : Raies de la série principale niveau fondamental les plus intenses

Exemple : Cas de la série principale du sodium Spectre d’émission : raie jaune dédoublée vers 580 nm Explication : Na : Z = 11 * Etat fondamental : (1 s 2 2 p 6) 3 s 1 ; cas d’un électron actif l = 0 X = S s = ½ 2 s+1 = 2 j = | 0 - ½ | = ½ Un seul terme spectroscopique pour l’état fondamental : 2 S 1/2 * Etat excité : (1 s 2 2 p 6) 3 p 1 l = 1 X = P s = ½ 2 s+1 = 2 j = l +s, …, l -s = 3/2, 1/2 Termes spectraux de la configuration 3 p 1 sont : 2 P 3/2 et 2 P 1/2

Deux transitions possibles obéissant aux règles de sélection ΔS = 0 ΔL = - 1 (P S) ΔJ = 0 (2 P 1/2 2 S 1/2) ΔJ = -1 ( 2 P 3/2 2 S 1/2) Ecart énergétique entres niveaux fins faible raies du doublet jaune très rapprochées

Spectrométrie d'absorption atomique schéma

Inspirassion

108 adjectifs pour décrire spectre

Les tentures en étaient fatiguées et ternes de vétusté , mais d' autant plus belles aux yeux des coloristes , qui cherchent l' harmonie dans le fondu des nuances et qui chromatisent en quelque sorte la gamme contenue dans le spectre solaire pour obtenir leurs savants effets : de telle sorte , par exemple , que le costume d' un mendiant fournit sous leurs pinceaux des accords merveilleux .

en apercevant un spectre hideux penché sur moi !

Ces spectres vivants n' ont conservé presque rien d' humain .

Le voilà à une petite distance , on dirait un spectre ambulant .

enfin les cris de l' aveugle se rapprochèrent , répétés de bouche en bouche , et le cotignac devenait pour le voleur un spectre menaçant .

, cette femme angélique , Que dans l' air embaumé Raymond voit voltiger , Cette frêle Indiana , dont la forme magique Erre sur les miroirs comme un spectre léger , O George !

Bientôt un spectre horrible s' approche :

D' autres erraient çà et là , comme des fous , avec des gestes de désespoir et murmuraient en eux - mêmes contre des spectres invisibles .

Le spectre , visible pour lui seul n' était apperçu par aucun de ceux qu' il faisait coucher dans sa chambre .

Il restait immobile , comme s' il se fût attendu à voir surgir de l' ombre quelque spectre effrayant .

Quoique habitué déjà au commerce des esprits , Scrooge éprouvait une telle frayeur en présence de ce spectre silencieux , que ses jambes tremblaient sous lui et qu' il se sentit à peine la force de se tenir debout , quand il se prépara à le suivre .

Les fleurs des eaux referment leurs corolles , Des peupliers profilent aux lointains , Droits et serrés , leurs spectres incertains ; Vers les buissons errent les lucioles ;

En entendant le signal que leur chef donna à voix basse , ils remontèrent sur les bords en se glissant furtivement comme autant de spectres lugubres , et ils se groupèrent en silence autour de lui .

oui , une nuit bien longue et bien ténébreuse , troublée par tant d' espérances déçues , tant de chers souvenirs , tant d' erreurs passées , tant de chagrins stériles , tant de regrets amers qui venaient la hanter comme des spectres nocturnes .

Au retour de la campagne de Russie , on voyait courir sur les neiges des spectres effarés qui s' efforçaient , en gémissant et en blasphémant , de retrouver le chemin de la patrie .

des spectres effroyables voltigeaient de toutes parts , et parmi eux il voyait apparaître des visages qu' il connaissait , et que rendaient difformes des grimaces , des contorsions hideuses .

je ne fusse pas sans de secrets reproches de ma conscience pour la vie que je menais , et cela jusque dans la plus grande hauteur de la satisfaction que j' éprouvai , cependant j' avais la terrible perspective de la pauvreté et de la faim , qui m' assiégeait comme un spectre affreux , de sorte qu' il n' y avait pas à songer à regarder en arrière ;

Grâce à ces points de repères fondamentaux , on a pu imaginer la spectroscopie , science qui permet de reconnaître la composition d' un corps , quel qu' il soit , dont on observe le spectre lumineux , en identifiant ses couleurs et ses lignes avec les couleurs et les lignes du spectre des corps connus .

N' étant pas habitué à me regarder comme le maître de tout ce qui m' entourait , je me considérais presque comme un usurpateur , au moins comme un étranger indiscret , et je pouvais à peine me défendre de l' idée que l' ombre de quelqu' un de mes cousins allait apparaître , comme un spectre gigantesque des romans , pour me disputer l' entrée du château .

il y a des instants où je me vois entourée de trois spectres sanglants qui me crient : Pour la fille de Mathieu d' Arx , pour la soeur de Remy d' Arx , la pensée seule du bonheur est une impiété !

Par hasard , je tournai insouciamment mes yeux , Et , dans le rayon de lune , je tremblai en voyant Se lever , un spectre austère et puissant , Vêtu comme jadis l' étaient les ménestrels .

Mais que ce soit la volonté paternelle d' un ami et non la fantaisie d' un spectre capricieux ;

Je crois qu' il y a une foule de petits phénomènes nocturnes , explosions ou incandescences de gaz , condensations de vapeurs , bruits souterrains , spectres célestes , petits aérolithes , habitudes bizarres et inobservées , aberrations même chez les animaux , que sais -je ?

« Je salue , s' écrie -t -elle , à l' aspect de vos spectres chéris , ô mes amis !

Les arbres ressemblaient à des spectres décharnés , à des images personnifiées de l' hiver .

108 adjectifs pour décrire spectre - adjectifs

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Les spectres d'absorption 🌈
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Les Spectres d'Émission et d'Absorption

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