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La figure ci-dessous montre deux spectres A et B. La raie d’émission de 541 nanomètres dans le spectre A apparaît-elle dans le spectre B?
Les spectres dont on parle dans cette question sont ces deux spectres ici. Et juste en les regardant, nous pouvons dire que ce sont des spectres d’émission parce qu’ils consistent de raies claires sur un fond sombre. Chacune de ces raies lumineuses correspond à l’une des transitions discrètes que les électrons peuvent effectuer entre les niveaux d’énergie d’un atome ou d’une molécule. La raie d’émission particulière qui nous intéresse est la raie d’émission à la longueur d’onde de 541 nanomètres. Et en regardant l’échelle en haut de la figure, nous voyons que 541 nanomètres se trouve juste ici. Donc, la raie d’émission qui nous intéresse est cette raie verte.
Rappelons-nous que les raies d’émission sont le résultat de l’énergie associée aux transitions d’électrons dans un atome ou une molécule. Donc, même si nous pensons à celles-ci en termes de longueur d’onde, le fait que dans le cas de la lumière la longueur d’onde et l’énergie sont directement proportionnelles signifie que penser à l’énergie d’une raie spectrale et à la longueur d’onde d’une raie spectrale est la même chose.
De toute façon, notre tâche est de déterminer si cette raie spectrale particulière apparaît également dans le spectre B. En regardant la figure, nous voyons que la raie d’émission de 541 nanomètres dans le spectre A correspond à une tache sombre dans le spectre B. Autrement dit, il n’y a pas de raie d’émission de 541 nanomètres dans le spectre B. Donc, la réponse est non, la raie d’émission de 541 nanomètres dans le spectre A n’apparaît pas dans le spectre B.
Ce type de comparaison entre deux spectres est important car les spectres d’émission et d’absorption des atomes et des molécules sont spécifiques du type d’atomes ou de molécules qui composent l’échantillon. Ainsi, la présence de la raie 541 nanomètres dans le spectre A et son absence dans le spectre B nous indique qu’il y a au moins un atome ou une molécule dans l’échantillon qui a été utilisé pour produire le spectre A et qui n’est pas dans l’échantillon qui a été utilisé pour produire le spectre B.
