Le spectre électromagnétique, qui n'est qu'un mot fantaisiste pour le spectre du rayonnement électromagnétique ou de la lumière, est l'une des idées les plus intéressantes en physique. C'est aussi l'un des plus faciles sur lesquels effectuer des expériences de base.

Séparer le spectre

Cela peut sembler une expérience trop exagérée, mais c'est peut-être seulement à cause de son importance. Tout ce dont vous avez besoin est un prisme triangulaire très simple, la lumière du soleil et de préférence un mur plat. Placez le prisme entre le mur et la lumière du soleil. Tournez le prisme jusqu'à ce que vous voyez un arc-en-ciel sur le mur. Gardez l'arc-en-ciel sur le mur jusqu'à ce que vous puissiez enregistrer quelles couleurs apparaissent. Une fois que vous avez enregistré cela, essayez de décrire pourquoi la lumière du soleil se sépare en passant par le prisme dans ces couleurs. Si la réponse vous échappe, trouvez une copie du spectre électromagnétique et comparez le spectre visible à ce que vous voyez sur le mur. L'objectif de cette expérience est de réaliser que la lumière du soleil est une lumière blanche, qui peut être divisée en ses couleurs composantes.

Passer à l'ensemble du spectre

Cette expérience vous présentera quelques autres des formes de lumière que vous ne pouvez pas voir. Cependant, vous aurez besoin d'une source de chaleur et d'une sorte de caméra infrarouge. Prenez cette source de chaleur et activez-la. Si vous utilisez une flamme, allumez-la et observez sa couleur. Ensuite, observez-le à nouveau avec la caméra infrarouge. Vous devriez voir beaucoup plus de lumière à travers la caméra qu'avec vos yeux. Ce que vous devriez remarquer, c'est que la chaleur dégage de la lumière infrarouge et de la lumière visible. En fait, il dégage un large spectre de lumière. La lumière infrarouge que vous voyez est un sous-produit de la chaleur. Cela montre que là où il y a de la chaleur, il y a le rayonnement infrarouge et vice versa.

Spectroanalysis

C'est une expérience un peu plus compliquée. Cependant, il est très malléable dans le sens où vous pouvez le faire de différentes façons. Vous avez besoin d'un réseau de diffraction, de quelques produits chimiques à brûler, d'eau, de quelques baguettes de bois et d'un brûleur ou d'une source de chaleur. Alors que vous pouvez modifier les produits chimiques, les éléments suivants sont garantis pour travailler pour l'expérience: nitrate de césium, nitrate de cuivre, nitrate de strontium, nitrate de lithium, nitrate de nickel, nitrate de sodium, chlorure de sodium. Ces produits chimiques vont produire des couleurs intéressantes lorsqu'ils sont brûlés et observés à travers un réseau de diffraction, ce qui est l'étendue de l'expérience. Vous pouvez également brûler des solides basiques comme du bois ou autre chose. Tant qu'il brûle, il va produire un spectre qui peut être identifié grâce à un réseau de diffraction. Essayez d'observer les différents spectres pour chaque produit chimique que vous brûlez. Cela devrait vous montrer que chaque objet brûle avec un spectre différent, qui peut être utilisé pour identifier l'objet. Cela signifie que la lumière produite par les objets brûlants est aussi une combinaison de plusieurs couleurs et est causée par la composition chimique de l'objet.

Jouer avec la lumière blanche

Cette expérience devrait vous donner une meilleure idée familiarité non seulement avec la lumière blanche, mais aussi avec la lumière blanche semblable aux autres types de lumière. Vous aurez besoin de quelques miroirs et du prisme mentionné plus haut, ainsi que d'une autre surface plane ou d'un mur. Prenez les miroirs et rangez-les dans une série de sorte que lorsqu'une lampe de poche est allumée, elle se reflétera et heurtera un autre miroir qui le reflètera dans une autre direction. Gardez à l'esprit que l'angle d'incidence est équivalent à l'angle de réflexion. Placez le prisme de sorte qu'il diffracte la lumière qui sort du deuxième miroir. Maintenant, allumez la lampe de poche et laissez la lumière passer d'un miroir à l'autre et dans le prisme. Vous devriez voir un spectre apparaître derrière le prisme. Cela prouve que la lumière blanche reste intacte jusqu'à ce qu'elle soit diffractée, ou fendue, par un prisme. Plus important encore, cela vous permet de mieux refléter le spectre diffracté, si vous avez suffisamment de miroirs. Cela démontrera que la lumière, lorsqu'elle est divisée en ses couleurs composantes, agit presque exactement comme la lumière blanche, ce qui est logique car la lumière blanche et la lumière monochromatique, ou presque monochromatique, sont toujours des rayonnements électromagnétiques. Gardez à l'esprit qu'une lampe de poche ne fonctionnera pas aussi bien que le soleil dans cette expérience. Si vous pouvez obtenir les miroirs pour refléter la lumière du soleil et remplacer la lampe de poche, ce sera plus efficace, mais notez que ce n'est pas toujours possible.

Sécurité

Comme dernière note de précaution, certains d'entre eux les expériences sont assez dangereuses. Toujours utiliser le bon sens lors de l'utilisation de toute expérience. Ne vous approchez jamais plus que nécessaire d'une source de flamme. Toujours porter des vêtements de protection appropriés, tels que des lunettes, un tablier et des gants. Surtout, restez dans les limites de l'expérience que vous prévoyez d'effectuer et n'essayez pas d'ajouter quelque chose d'excitant avec lequel vous n'êtes pas familier.