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“MPSI-fin” — 2013/7/22 — 9:45 — page 78 — #86
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CHAPITRE 2 – CLASSIFICATION PÉRIODIQUE DES ÉLÉMENTS
Son avènement se révèle douloureux, soumis à de multiples controverses et donne lieu à
des débats passionnés entre physiciens. En effet, sa mise en œuvre entraîne l’abandon d’un
certain nombre de dogmes physiques, parmi les mieux ancrés de la physique classique. Un
électron dans un atome est soumis, dans une description classique, à la force électromagnétique due aux interactions avec les autres charges, donc est accéléré et devrait rayonner. Ceci
n’est pas observé expérimentalement.
2 Quantification de l’énergie
2.1 Structure ondulatoire/corpusculaire de la lumière
Des connaissances concernant la structure de la lumière sont nécessaires. Il existe deux modèles complémentaires, tous les deux valables, pour décrire les phénomènes lumineux. La
théorie ondulatoire décrit les phénomènes lumineux comme la propagation d’un champ
électromagnétique, c’est-à-dire à la fois un champ électrique
−
→
E et un champ magnétique
−
→
B .
Ces ondes sont dans la majorité des cas des ondes progressives (couplage temps/espace) se
propageant à la vitesse c (c = 3.10 8 m·s −1 ) dans le vide. La lumière émise par les atomes est
bien décrite par une onde monochromatique dont la dépendance temporelle est en cos(ωt).
direction de propagation
E
E
!
B
B
FIGURE 2.5 – Caractère ondulatoire de la lumière
Les vecteurs
−
→
E et
−
→
B , eux-mêmes orthogonaux, sont perpendiculaires à la direction
de propagation.
Cette onde est caractérisée par :
• sa longueur d’onde λ (en m), ou période spatiale (il s’agit de la longueur, à une date
fixée, au bout de laquelle l’onde se répète identique à elle-même). On utilise parallèlement
le nombre d’onde σ , défini par :
σ =
1
λ
et exprimé en m −1 .
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Son avènement se révèle douloureux, soumis à de multiples controverses et donne lieu à
des débats passionnés entre physiciens. En effet, sa mise en œuvre entraîne l’abandon d’un
certain nombre de dogmes physiques, parmi les mieux ancrés de la physique classique. Un
électron dans un atome est soumis, dans une description classique, à la force électromagnétique due aux interactions avec les autres charges, donc est accéléré et devrait rayonner. Ceci
n’est pas observé expérimentalement.
2 Quantification de l’énergie
2.1 Structure ondulatoire/corpusculaire de la lumière
Des connaissances concernant la structure de la lumière sont nécessaires. Il existe deux modèles complémentaires, tous les deux valables, pour décrire les phénomènes lumineux. La
théorie ondulatoire décrit les phénomènes lumineux comme la propagation d’un champ
électromagnétique, c’est-à-dire à la fois un champ électrique
−
→
E et un champ magnétique
−
→
B .
Ces ondes sont dans la majorité des cas des ondes progressives (couplage temps/espace) se
propageant à la vitesse c (c = 3.10 8 m·s −1 ) dans le vide. La lumière émise par les atomes est
bien décrite par une onde monochromatique dont la dépendance temporelle est en cos(ωt).
direction de propagation
E
E
!
B
B
FIGURE 2.5 – Caractère ondulatoire de la lumière
Les vecteurs
−
→
E et
−
→
B , eux-mêmes orthogonaux, sont perpendiculaires à la direction
de propagation.
Cette onde est caractérisée par :
• sa longueur d’onde λ (en m), ou période spatiale (il s’agit de la longueur, à une date
fixée, au bout de laquelle l’onde se répète identique à elle-même). On utilise parallèlement
le nombre d’onde σ , défini par :
σ =
1
λ
et exprimé en m −1 .
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