3.Décomposition de la lumière:   Faisons tomber un pinceau ( faisceau parallèle et de petite section ) de lumière blanche sur un prisme en verre.

On observe sur un écran une figure colorée appelée spectre lumineux. Les 7 couleurs qui s'étalent sur l'écran sont dites couleurs de l'arc-en-ciel  et sont: le rouge, l'orangé, le jaune, le vert, l'indigo, le bleu et le violet. Leur longueur d'onde est comprise entre 400 et 750 nm. Le spectre obtenu ici est un spectre continu d'émission.

Domaine visible

Différents types de spectres obtenus de la façon suivante:

D'autres radiations, invisibles à l'oeil humain, existent aussi. Les rayons infra-rouges (IR), moins énergétiques que leurs homologues visibles, permettent de distinguer des personnes dans la nuit ou dissimulées. Le corps humain, à une trentaine de degrés Celsius, émet de telles radiations et peut être décelé avec un récepteur sensible à ce type de rayons. Plus un corps est chaud, plus il émet des "infra-rouges"; ceci est nettement perceptible à une certaine distance d'un feu de cheminée, par exemple.

Les rayons ultra-violets (UV) sont plus énergétiques que ceux de la lumière visible et sont très nocifs. Heureusement la couche d'ozone ( l'ozone est le trioxygène O₃ ) de l'atmosphère les arrête et a permis à la vie d'apparaître sur terre. la vie est née ily a 3,8 milliards d'années dans les eaux profondes des océans terrestres. certains rayons ultra-violets, non filtrés par l'atmosphère, provoquent une réaction photo-chimique de la peau ( bronzage ).

En fait, la lumière visible n'est qu'une toute petite partie de la fenêtre électromagnétique qui s'étend des rayons cosmiques aus ondes radio.

Fenêtre électromagnétique

On peut également décomposer la lumière avec un réseau. Un réseau est constitué de traits très fins, parallèles et très rapprochés (par exemple 528 traits par mm) gravés sur un support comme du verre.

Décomposition de la lumière par un disque compact

L'arc-en-ciel résulte de la décomposition de la lumière solaire par les goutelettes d'eau. Le centre de l'arc-en-ciel est opposé au Soleil

 Arc-en-ciel double: les couleurs sont inversées: le violet à l'intérieur pour le plus petit, le rouge à l'intérieur pour le second.

 Toute petite partie du spectre du Soleil ( de 430 à 440 nm)

Dans un spectre, qu'il soit du Soleil, d'une étoile, d'une planète..., la position des raies apporte des informations de la plus haute importance car la mesure des positions permet de savoir quels matériaux ont émis la lumière ou quels matériaux la lumière a traversé avant de parvenir dans nos instruments et sur nos récepteurs. La lumière véhicule des informations et la Spectroscopie a pour objet la détermination, à distance, des conditions physiques et chimiques qui règnent sur ou dans les astres. Un spectre est une carte d'identité des éléments qui ont émis ou absorbé la lumière.

Spectres de raies d'émission de l'azote atomique, de l'hélium, du fer et du calcium.