Spectroscopie infrarougethumb|Un spectromètre infrarouge. La spectroscopie infrarouge (parfois désignée comme spectroscopie IR) est une classe de spectroscopie qui traite de la région infrarouge du spectre électromagnétique. Elle recouvre une large gamme de techniques, la plus commune étant un type de spectroscopie d'absorption. Comme pour toutes les techniques de spectroscopie, elle peut être employée pour l'identification de composés ou pour déterminer la composition d'un échantillon.
InfrarougeLe rayonnement infrarouge (IR) est un rayonnement électromagnétique de longueur d'onde supérieure à celle du spectre visible mais plus courte que celle des micro-ondes ou du domaine térahertz. Cette gamme de longueurs d'onde dans le vide de à se divise en infrarouge proche, au sens de proche du spectre visible, de environ, infrarouge moyen, qui s'étend jusqu'à , et infrarouge lointain. Les limites de ces domaines peuvent varier quelque peu d'un auteur à l'autre.
Photographie infrarouge200px 200px Haut : arbre photographié sur une longueur d'onde proche de l'infrarouge. Bas : même arbre, dans le spectre visible. thumb|Image infrarouge du fleuve Mississippi, traversé par un pont et un barrage, entre des feuillages à gauche (en rouge) et des zones de constructions et de parkings à droite (en bleu). En photographie infrarouge, la pellicule ou le capteur photographique utilisés sont sensibles à la lumière infrarouge.
Astronomie infrarougevignette|upright=1.5|L'Amas du Trapèze photographié par Hubble en infrarouge (droite) et en lumière visible (gauche). L'infrarouge permet de dévoiler les étoiles masquées par la poussière interstellaire de cette région de formation d'étoiles. L’astronomie en infrarouge, souvent abrégée en astronomie infrarouge, est la branche de l’astronomie et de l’astrophysique qui étudie la partie située dans l'infrarouge du rayonnement émis par les objets astronomiques.
Lumièrevignette|Rayons de lumière sortant des nuages. Dans son sens le plus habituel, la lumière est le phénomène à l'origine d'une sensation visuelle. La physique montre qu'il s'agit d'ondes électromagnétiques. Le spectre visible est la zone du spectre électromagnétique à laquelle est sensible l'espèce humaine ; il inclut la longueur d'onde où l'éclairement énergétique solaire est maximal à la surface de la Terre, par un effet d'adaptation à l'environnement. Il s'étend autour d'une longueur d'onde de , plus ou moins un tiers.
Spectrométrie d'absorptionLa spectrométrie d'absorption est une méthode de spectroscopie électromagnétique utilisée pour déterminer la concentration et la structure d'une substance en mesurant l'intensité du rayonnement électromagnétique qu'elle absorbe à des longueurs d'onde différentes. La spectroscopie d'absorption peut être atomique ou moléculaire. Comme indiqué dans le tableau précédent, les rayonnements électromagnétiques exploités en spectroscopie d'absorption moléculaire vont de l'ultraviolet jusqu'aux ondes radio : La couleur d'un corps en transmission (transparence) représente sa capacité à absorber certaines longueurs d'onde.
Plasmonic metamaterialA plasmonic metamaterial is a metamaterial that uses surface plasmons to achieve optical properties not seen in nature. Plasmons are produced from the interaction of light with metal-dielectric materials. Under specific conditions, the incident light couples with the surface plasmons to create self-sustaining, propagating electromagnetic waves known as surface plasmon polaritons (SPPs). Once launched, the SPPs ripple along the metal-dielectric interface. Compared with the incident light, the SPPs can be much shorter in wavelength.
Spectroscopie infrarouge à transformée de FourierLa spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier ou spectroscopie IRTF (ou encore FTIR, de l'anglais Fourier Transform InfraRed spectroscopy) est une technique utilisée pour obtenir le spectre d'absorption, d'émission, la photoconductivité ou la diffusion Raman dans l'infrarouge d'un échantillon solide, liquide ou gazeux. Un spectromètre FTIR permet de collecter simultanément les données spectrales sur un spectre large.
Absorption du rayonnement électromagnétique par l'eauL'absorption du rayonnement électromagnétique par l'eau dépend de l'état de celle-ci : liquide, vapeur ou glace. L'absorption dans la phase gazeuse est présente dans trois régions du spectre électromagnétique. Les transitions rotationnelles de la molécule d'eau agissent dans le domaine des micro-ondes et de l'infrarouge lointain. Les transitions vibrationnelles agissent dans l'infrarouge moyen et proche. Les bandes spectrales correspondantes ont une structure fine liées à la rotation de la molécule.
Astronomie optiquethumb|Délivré des contraintes atmosphériques, le télescope spatial Hubble a fourni des images exceptionnelles en lumière visible (entre autres). D'un point de vue historique, l'astronomie optique, également appelée l'astronomie de la lumière visible, est la plus ancienne forme d'astronomie. À l'origine, les images optiques étaient dessinées à la main. À la fin du et durant une bonne partie du , les images furent faites en utilisant un équipement photographique.
Spectre visibleLe spectre visible est la partie du spectre électromagnétique qui est perceptible par l'humain. Le spectre se décompose en rayonnements monochromatiques par le passage de la lumière à travers un dispositif disperseur (prisme ou réseau diffractant) : c'est l'analyse spectrale. La sensibilité de l'œil selon la longueur d'onde diminue progressivement de part et d'autre d'un maximum entre selon le domaine de vision et les conditions de la mesure. On ne peut donner de limites exactes au domaine des rayonnements visibles.
Spectroscopie ultraviolet-visibleLa spectroscopie ultraviolet-visible ou spectrométrie ultraviolet-visible est une technique de spectroscopie mettant en jeu les photons dont les longueurs d'onde sont dans le domaine de l'ultraviolet ( - ), du visible ( - ) ou du proche infrarouge ( - ). Soumis à un rayonnement dans cette gamme de longueurs d'onde, les molécules, les ions ou les complexes sont susceptibles de subir une ou plusieurs transitions électroniques. Cette spectroscopie fait partie des méthodes de spectroscopie électronique.
Absorption (optique)L'absorption en optique, ou en électromagnétisme, désigne un processus physique par lequel l'énergie électromagnétique est transformée en une autre forme d'énergie. Au niveau des photons (quanta de lumière), l'absorption représente le phénomène par lequel l'énergie d'un photon est prise par une autre particule, par exemple un électron. Dans ce cas, si l'énergie du photon (, relation de Planck-Einstein) est égale à celle d'un état excité (ou à la différence entre deux états excités), celui-ci sera absorbé via une transition électronique d'un électron de valence.
Visible light communicationIn telecommunications, visible light communication (VLC) is the use of visible light (light with a frequency of 400–800 THz/wavelength of 780–375 nm) as a transmission medium. VLC is a subset of optical wireless communications technologies. The technology uses fluorescent lamps (ordinary lamps, not special communications devices) to transmit signals at 10 kbit/s, or LEDs for up to 500 Mbit/s over short distances. Systems such as RONJA can transmit at full Ethernet speed (10 Mbit/s) over distances of .
PhotothérapieLa photothérapie, en médecine, est un moyen de traitement à l'aide d'un rayonnement électromagnétique non ionisant, c'est-à-dire la lumière le plus souvent. On distingue la photothérapie simple, utilisée en ophtalmologie (exemple de la rétinopathie diabétique) ou en pédiatrie (exemple de l'ictère), et la photochimiothérapie, où un produit photosensibilisant est administré au patient avant exposition, utilisée en ophtalmologie (exemple de la dégénérescence maculaire liée à l'âge) ou en dermatologie (exemple du psoriasis avec la PUVA-thérapie).
MétamatériauEn physique, en électromagnétisme, le terme métamatériau désigne un matériau composite artificiel qui présente des propriétés électromagnétiques qu'on ne retrouve pas dans un matériau naturel. Il s'agit en général de structures périodiques, diélectriques ou métalliques, qui se comportent comme un matériau homogène n'existant pas à l'état naturel. Il existe plusieurs types de métamatériaux en électromagnétisme, les plus connus étant ceux susceptibles de présenter à la fois une permittivité et une perméabilité négatives.
Galileo (spacecraft)Galileo was an American robotic space probe that studied the planet Jupiter and its moons, as well as the asteroids Gaspra and Ida. Named after the Italian astronomer Galileo Galilei, it consisted of an orbiter and an entry probe. It was delivered into Earth orbit on October 18, 1989, by , during STS-34. Galileo arrived at Jupiter on December 7, 1995, after gravitational assist flybys of Venus and Earth, and became the first spacecraft to orbit an outer planet.
Point sourceA point source is a single identifiable localised source of something. A point source has negligible extent, distinguishing it from other source geometries. Sources are called point sources because in mathematical modeling, these sources can usually be approximated as a mathematical point to simplify analysis. The actual source need not be physically small, if its size is negligible relative to other length scales in the problem. For example, in astronomy, stars are routinely treated as point sources, even though they are in actuality much larger than the Earth.
Huygens (sonde spatiale)vignette |upright=1.5 |Vue interne de la capsule Huygens peu avant son lancement. Huygens est une petite sonde spatiale de développée par l'Agence spatiale européenne dans le cadre de la mission Cassini-Huygens, pour recueillir des données sur l'atmosphère et la surface de Titan, un des satellites de Saturne. Cette lune est le seul corps céleste du système solaire à disposer d'une atmosphère dont les processus sont proches de ceux de la Terre.
Cassini-Huygensvignette|upright=1.5|Titan, Saturne et ses anneaux photographiés par la sonde Cassini. Cassini-Huygens est une mission d'exploration spatiale du système saturnien au moyen d'une sonde spatiale développée par l'agence spatiale américaine, la NASA, avec des participations importantes de l'Agence spatiale européenne (15 % du coût) et de l'Agence spatiale italienne. Lancé le , l'engin se place en orbite autour de Saturne en 2004.
