Sciences analytiques : à quoi sert un spectromètre ?

Astromobile Mars Exploration Rover
Sonde spatiale Mars Rover

Domaine important des sciences dures, les sciences analytiques connaissent des applications variées dans de nombreux domaines : santé, police scientifique et douanes, environnement… Les spectromètres sont des outils qui sont utilisés dans beaucoup de domaines d’application des sciences analytiques. Dans cet article, découvrez ce qu’est un spectromètre et à quoi il sert.

Qu’est-ce qu’un spectromètre ?

Scanner à rayons X
Exemple de scanner à rayons X

Un spectromètre est un appareil de mesure qui permet de décomposer une quantité observée ou un mélange de molécules. Il existe différents types de spectromètre qui permettent d’analyser une longueur d’onde ou un signal sonore, par exemple. Les différents types de spectromètres employés sont :

  • Les spectromètres électromagnétiques, comme les spectromètres infrarouges ou les scanners à rayons X. Ils sont utilisés dans le domaine de la sécurité, aux points de contrôle dans les aéroports ou par la police scientifique entre autres.
  • Les spectromètres de masse : utilisés en physique, en astrophysique, en chimie ou en médecine, ils permettent de détecter et d’analyser très rapidement des molécules en fonction de leur rapport masse/charge.
  • Les spectromètres RMN (résonance magnétique nucléaire) : utilisés en chimie organique et en biologie structurale, ces appareils très techniques nécessitent des connaissances approfondies du phénomène RMN.

Utilisation du spectromètre en astronomie

En astronomie, on utilise des appareils de spectroscopie appelés des spectrographes. Ces outils ont contribué à de nombreuses avancées scientifiques, comme la classification du spectre des étoiles. Les spectrographes sont aussi un élément important des télescopes. Ils sont montés au centre de télescopes terrestres ou embarqués dans une navette spatiale. Le nouveau télescope spatial James-Webb sera notamment équipé des dernières technologies spectroscopiques.

Observatoire d'astronomie
Observatoire spatial

Les spectromètres servent également à l’exploration spatiale. En effet, les astromobiles comme les MER (Mars Exploration Rovers) comportent des spectromètres infrarouges dont les données sont ensuite exploitées par les scientifiques. Par exemple, ils peuvent analyser des morceaux de météorites en utilisant un spectromètre ICPMS, un appareil qui combine les technologies ICP et de la spectrométrie de masse pour analyser des échantillons inorganiques.

Spectromètre : un appareil d’analyse de la lumière

De nombreuses innovations sont développées en sciences et le domaine de la spectroscopie ne fait pas exception. Ainsi, il existe désormais des spectromètres portables qui permettent de travailler dans différents lieux plus efficacement. Une des applications possibles pour ce type de spectromètres est la détection et l’analyse des rayons lumineux.

On entend de plus en plus parler de la lumière bleue, aussi appelée lumière HEV (Haute énergie visible), présente dans la plupart des appareils électroniques qu’on utilise au quotidien. En effet, la lumière bleue peut causer des dommages aux cellules de la rétine et favorise les dégénérescences maculaires liées à l’âge (DMLA). Un spectromètre peut être utilisé pour détecter l’intensité de la lumière bleue et on pourra ensuite vous conseiller de prendre certaines mesures pour limiter votre exposition à celle-ci.

Images : Pixabay, HTDS