La spectroscopie est l'étude de la décomposition de la lumière émise par le biais d'un prisme. Quand une matière est portée à incandescence, elle émet une lumière qui est caractéristique des constituants atomiques de cette matière. La lumière émise par un atome excité est constituée de différentes longueurs d'onde très spécifiques que l'on peut considérer comme l'empreinte digitale de l'atome. AInsi, il est possible de connaître la nature et la composition d'une espèce chimique.
La petite vitrine présente du matériel utilisé à l'usine de Jarrie au milieu du XXe siècle. Il était en effet nécessaire de procéder à l'échantillonnage du produit à analyser. La vitrine présente les mortiers nécessaires à la pulvérisation des échantillons, le matériel utile à la mise en oeuvre de l'échantillon et les différentes électrodes utilisées dans le statif d'excitation.
Le statif d'excitation permettait de produire des conditions d’étincelles par arc. L'électrode est placée au centre du statif. Un mélange d’atomes soumis à une source thermique émet un spectre de l’ensemble des atomes présents. En effet, les atomes excités par une source chaude supérieure à 3000 °C s’entrechoquent mutuellement et reviennent ensuite à leur niveau d’énergie moyen : les sauts d’électrons produisent alors des radiations lumineuses, les photons. Ces radiations sont caractéristiques des niveaux d’énergie propres aux atomes d’un élément. Le spectrophotomètre, qui ne peut être présenté dans cette salle, séparait et dispersait les radiations lumineuses par le prisme. On obtenait alors un spectre de raies par émission.
Le densitomètre de raies était utilisé pour lire les plaques photographiques de spectre de raies émises. La plaque était alors développée comme une photo argentique dans une chambre noire à l’abri de la lumière. Sur la plaque on trouve :
- Une première ligne correspondant au spectre de l’échantillon et du spectre de référence du fer permettant d’identifier les éléments
- Chaque spectre correspond à un coup d’arc (au statif). On multiplie les spectres d’analyse afin de procéder à une moyenne et avoir une valeur représentative.
On utilisait le rétroprojecteur permettant d’agrandir les spectres et procéder à l’étude comparative en utilisant les atlas de raies. A ce moment-là on peut repérer qualitativement les éléments présents.