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Exemple d'animation :
CD-Spectroscope
Cette animation est inspirée des expériences
pédagogiques de Joachim
Köppen de l'Observatoire
de Strasbourg.
Objectif :
Comprendre les différents types de spectres de lumière en les observant
dans un spectroscope artisanal très peu coûteux (moins de 1 € pièce)
car construit avec des matériaux de récupération.
Exploitations :
A partir d'une série d'observation de différentes sources de lumière
(naturelles ou artificielles) de nombreux concepts sont accessibles aux élèves :
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Décomposition de le lumière "blanche" en spectre
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Spectre continu d'émission (lampe tungstène ou soleil)
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Spectre discontinu en raies d'émissions (lampes néon, sodium,
etc...)
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Raies d'absorption dans un spectre continu (Soleil)
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La lumière, "messagère des étoiles" : informations
très complète que la lumière nous fournit sur un astre quand on la
décompose en spectre (composition de l'atmosphère, température,
vitesse radiale...).
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En option (lycée) : explication du fonctionnement d'un
spectrographe à réseau.
Matériel et principe :
Boîtes en carton de récupération (genre
"corn-flakes", purée...), petit matériel de découpage et
collage, CD-ROM prédécoupé en secteurs (la découpe est trop dangereuse
pour les enfants). Chaque enfant (ou binôme) peut construire son propre
spectroscope puis l'utiliser pour observer des sources diverses, dont les
lampes artificielles (tungstène, néon) et le Soleil bien sûr (sans
danger et ne nécessite pas un ciel dégagé). La comparaison de ces
différents spectres illustre les concepts décrits ci-dessus.
Exemples :
Principe : un CD-ROM peut produire un spectre
d'assez bonne qualité.
Schéma de construction du spectroscope avec le morceau de CD-ROM et
le carton de récupération.
Etape de construction : découpage de la boîte en carton.
Etape de construction : collage du support en carton du morceau de CD-ROM.
Construction terminée : noter la fente d'entrée de la lumière
(réglable) et le trou d'observation.
Principe d'utilisation (ici avec une source artificielle à spectre
continu, une lampe halogène).
Spectre du soleil (partiel) où l'on distingue les raies d'absorption
(seules les plus larges et sombres
sont discernables à l'oeil dans le spectroscope artisanal à base
de C-ROM)).
© 2007 Constellations et
Galaxies
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