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ULTRAVIOLET

Rayonnement solaire-plasmas

Les radiations extraterrestres qui parviennent au niveau du sol sont limitées à 300 nm par l'absorption due à l'ozone atmosphérique (entre 30 et 50 km d'altitude) dont la formation et l'équilibre sont régis par des mécanismes physico-chimiques où intervient l'oxygène atomique produit par la dissociation de l'oxygène moléculaire de l'atmosphère sous l'action du rayonnement ultraviolet solaire lui-même. Cependant, l'emploi de spectrographes et de spectromètres embarqués dans des véhicules spatiaux (des fusées dès 1946 et par la suite des satellites) permit en franchissant les limites de l'atmosphère terrestre d'étendre à tout l'ultraviolet lointain le domaine d'observation des spectres, dont voici quelques exemples :

– observation d'un spectre de raies émis par des ions de degrés d'ionisation variés (dont on peut déduire la température des régions d'émission), jusqu'aux ions ne possédant plus que un ou deux électrons seulement, c'est-à-dire appartenant aux séquences isoélectroniques de l'hydrogène et de l'hélium neutres ;

– mise en évidence, en 1959, de la présence du néon dans le Soleil par l'observation du doublet de Ne VIII à 77-78 nm ;

– étude de la distribution de l'émission sur la surface du disque solaire, par l'obtention de spectrohéliogrammes dans l'ultraviolet lointain ;

– mesures énergétiques et mise en évidence de l'importance de l'énergie rayonnée dans les raies de résonance de l'hydrogène (Lyman α à 121,57 nm) et de l'hélium ionisé He II à 30,38 nm ;

– obtention du profil de Lyman α, dont on a pu déduire la température de la région d'émission dans la chromosphère, ainsi que des informations sur l'hydrogène géocoronal ;

– informations aussi sur la haute atmosphère terrestre à propos de laquelle le rôle joué par le rayonnement ultraviolet du Soleil avait été prévu, en particulier pour la formation des couches ionisées par des mécanismes de photo-ionisation moléculaire et atomique, mais n'avait pas encore été vérifié par des observations directes. Certains des exemples cités ci-dessus à propos du Soleil sont à rapprocher étroitement des applications de la spectroscopie de l'ultraviolet lointain au diagnostic des plasmas chauds, qui permet de déterminer les températures électronique et ionique à partir des intensités relatives des raies des ions de divers degrés d'ionisation ainsi que de leur élargissement. Le record actuel (1972) dans ce domaine semble atteint par un type particulier d'étincelle sous vide produisant un globule de plasma de quelques microns dont la température ionique serait de 200 millions de degrés. On a observé, dans la région 0,15-0,2 nm, des raies « optiques » émises par des ions Fe XXVI (25 fois ionisé), Fe XXV et Ni XXVII, dont la structure électronique est identique à celles de l'hydrogène et de l'hélium neutres : un ou deux électrons au total.

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Écrit par

  • : directeur adjoint du laboratoire des hautes pressions du C.N.R.S.
  • : directeur du laboratoire des hautes pressions du C.N.R.S., Bourg-la-Reine

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Classification

Pour citer cet article

Jacques ROMAND et Boris VODAR. ULTRAVIOLET [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )

Médias

Longueurs d'onde et énergies - crédits : Encyclopædia Universalis France

Longueurs d'onde et énergies

Encyclopædia Universalis France

George Stokes - crédits : Hulton Archive/ Getty Images

George Stokes

Hulton Archive/ Getty Images

Autres références

  • DÉTECTEURS DE PARTICULES

    • Écrit par Pierre BAREYRE, Jean-Pierre BATON, Georges CHARPAK, Monique NEVEU, Bernard PIRE
    • 10 978 mots
    • 12 médias
    ...plus intense, il peut y avoir excitation des atomes, sans ionisation. Dans certains gaz, cette excitation se traduit par l'émission de photons dans l'ultraviolet lointain. Ce phénomène est lié, dans les gaz rares, à la formation de molécules appelées états exomères ; et ces photons sont distribués...

  • AÉRONOMIE

    • Écrit par Gaston KOCKARTS
    • 4 157 mots
    • 11 médias
    Atmosphère : environnement inférieur - crédits : Encyclopædia Universalis France
    ...processus :
    En fait, ces quelques réactions aéronomiques sont à la base de la formation de la couche d'ozone qui nous protège du rayonnement solaire ultraviolet. Toutefois, ces réactions ne permettent pas à elles seules d'expliquer les observations de l'ozone, car les phénomènes de transport et de nombreuses...

  • ALLERGIE & HYPERSENSIBILITÉ

    • Écrit par Bernard HALPERN, Georges HALPERN, Salah MECHERI, Jean-Pierre REVILLARD
    • 12 574 mots
    • 2 médias
    Charles Richet - crédits : US National Library of Medicine
    ...régulée négativement. Il existe des évidences expérimentales que les cellules T CD4+ règulent l'intensité et la durée des réponses des cellules T CD8+. Un agent environnemental de nature physique tels que les UV est capable de supprimer l'HSC lors des phases d'elicitation et de sensibilisation. Il a été...

  • ANALYTIQUE CHIMIE

    • Écrit par Alain BERTHOD, Jérôme RANDON
    • 8 885 mots
    • 4 médias
    ...liaisons doubles ou triples, les atomes possédant des paires d'électrons libres, ainsi que beaucoup de métaux de transition absorbent dans les domaines de l'ultraviolet et du visible du spectre électromagnétique. Si cette absorption est importante dans le domaine visible, l'échantillon apparaîtra coloré....
  • Afficher les 43 références

Voir aussi

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