17.3 – Rayonnement d'un corps noir
La bande infrarouge est elle-même divisée en quatre petites bandes, également
délimitées de façon arbitraire. Elle inclut : le proche infrarouge (0,75 - 3 μm), l'in-
frarouge central (3 - 6 μm), l'infrarouge lointain (6 - 15 μm) et l'infrarouge extrême
(15 - 100 μm). Bien que les longueurs d'onde soient indiquées en μm (micromètres),
d'autres unités sont souvent utilisées pour mesurer la longueur d'onde dans cette
zone spectrale, par exemple le nanomètre (nm) et l'Ångström (Å).
Voici la correspondance entre les différentes mesures de longueur d'onde :
17.3
Rayonnement d'un corps noir
Un corps noir désigne un objet qui absorbe le rayonnement qu'il reçoit, quelle
que soit la longueur d'onde et l'angle d'incidence. L'appellation noir associée à
un objet qui émet un rayonnement est expliqué par la loi de Kirchhoff (de Gustav
Robert Kirchhoff, 1824–1887), selon laquelle un corps capable d'absorber le
rayonnement à n'importe quelle longueur d'onde est également capable d'émettre
un rayonnement de la même façon.
10398803;1
Figure 17.2 Gustav Robert Kirchhoff (1824–1887)
La conception d'une source de corps noir est en principe très simple. Les carac-
téristiques du rayonnement d'un trou dans une cavité isotherme constituée d'un
matériau absorbant opaque représentent presque exactement les propriétés d'un
corps noir. Une application pratique du principe de construction d'un absorbeur
parfait de rayonnement est une boîte étanche à la lumière qui comporte une
petite ouverture sur l'un des côtés. Le rayonnement qui passe par cette ouverture
est alors diffusé et absorbé par des réflexions répétées. Par conséquent, seule une
fraction infinitésimale peut éventuellement s'échapper. La « noirceur » obtenue
à l'ouverture est presque identique à celle d'un corps noir et quasiment parfaite
pour toutes les longueurs d'onde.
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Publ. No. 1 557 529 Rev. a35 – FRENCH (FR) – January 20, 2004