La lumière

\(n_1 \sin(i_1) = n_2 \sin(i_2)\) \(1{,}00 \times \sin(30°) = 1{,}50 \times \sin(i_2)\) \(\sin(i_2) = \frac{0{,}5}{1{,}50} = 0{,}333\) \(i_2 = \arcsin(0{,}333) \approx 19{,}5°\)

\(n = \frac{c}{v} = \frac{3{,}00 \times 10^8}{2{,}25 \times 10^8} = 1{,}33\) L'indice de réfraction de l'eau est bien \(n = 1{,}33\).

Le sodium émet un spectre de raies (et non un spectre continu). Les deux raies jaunes sont caractéristiques du sodium. Chaque élément a un spectre de raies qui lui est propre : c'est une « empreinte digitale ». Ce spectre permet d'identifier le sodium dans un échantillon.

La lumière blanche est un mélange de toutes les couleurs (longueurs d'onde). L'indice de réfraction du verre dépend de la longueur d'onde : le violet est plus dévié que le rouge. Chaque couleur est donc réfractée avec un angle différent, ce qui sépare les couleurs : c'est la dispersion.

Réflexion totale quand \(\sin(i_{\text{limite}}) = \frac{n_2}{n_1}\) \(\sin(i_l) = \frac{1{,}00}{1{,}50} = 0{,}667\) \(i_l = \arcsin(0{,}667) \approx 41{,}8°\) Au-delà de \(41{,}8°\), la lumière est totalement réfléchie.

On analyse le spectre d'absorption de la lumière de l'étoile : 1. L'étoile émet un spectre continu (corps chaud) 2. En traversant l'atmosphère de l'étoile, certaines longueurs d'onde sont absorbées 3. On observe des raies noires dans le spectre 4. En comparant ces raies avec les spectres d'émission connus des éléments, on identifie les éléments présents dans l'atmosphère de l'étoile.