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La quantification de l'énergie
La matière ou plus exactement les atomes sont, en fonction de leur nature, capables
d'absorber les différents rayonnements électromagnétiques.
Cette absorption se fait de manière discontinue, c'est-à-dire que seules certaines
longueurs d'onde sont concernées. Ainsi, si on envoie de la lumière blanche sur un
atome d'hydrogène, celui-ci n' absorbe que certaines longueurs d' onde. Ceci se traduit
par l'apparition, dans le spectre visible continu, de raies noires qui constituent un spectre
de raies caractéristique de l'élément. Ce spectre de raies distinctives permet d'identifier
l'atome concerné.
400
500
600
Spectre visible
Spectre d'absorption de H 2 (WWW)
La plupart des raies d'absorption d'un atome ne sont cependant pas visibles puisqu' elles
se trouvent situées dans le domaine UV.
Max Planck fut le premier à établir une relation entre fréquence et énergie, suite à une
observation simple: lorsqu' on chauffe une barre de fer, celle-ci émet une lueur rouge,
puis jaune et enfin blanche. On peut donc, à chaque couleur du spectre électromagnétique,
associer une valeur d'énergie :
E=h·V= h _ _ç_
À
h est la constante de Planck et vaut 6,625 · 10- 34 J · s (Joules x secondes).
On dit que l'énergie d' un rayonnement est absorbée uniquement par quanta, ou
par multiples entiers d' un quantum. Ainsi, dans un atome, l'énergie varie de façon
di scontinue.
Albert Einstein interpréta la quantification du rayonnement de Planck en postulant que
l'énergie électromagnétique existe sous la forme de petites « particules » individuelles,
appelées photons. L'énergie d'un photon est égale à un quantum de Planck, elle peut
être exprimée en Jou en électrons-volt (eV) (voir conversion Table 1):
Equantum = E = h . V = h . ~
L'énergie associée à une mole de quanta est comparable à la variation d'énergie qui
se produit au cours d'une réaction chimique.
Echimique = E = h · V · NA = h · ~ · NA
Einstein fit apparaître ainsi le caractère dual de la lumière qui est à la fois de nature
ondulatoire et de nature corpusculaire.
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La quantification de l'énergie
La matière ou plus exactement les atomes sont, en fonction de leur nature, capables
d'absorber les différents rayonnements électromagnétiques.
Cette absorption se fait de manière discontinue, c'est-à-dire que seules certaines
longueurs d'onde sont concernées. Ainsi, si on envoie de la lumière blanche sur un
atome d'hydrogène, celui-ci n' absorbe que certaines longueurs d' onde. Ceci se traduit
par l'apparition, dans le spectre visible continu, de raies noires qui constituent un spectre
de raies caractéristique de l'élément. Ce spectre de raies distinctives permet d'identifier
l'atome concerné.
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Spectre visible
Spectre d'absorption de H 2 (WWW)
La plupart des raies d'absorption d'un atome ne sont cependant pas visibles puisqu' elles
se trouvent situées dans le domaine UV.
Max Planck fut le premier à établir une relation entre fréquence et énergie, suite à une
observation simple: lorsqu' on chauffe une barre de fer, celle-ci émet une lueur rouge,
puis jaune et enfin blanche. On peut donc, à chaque couleur du spectre électromagnétique,
associer une valeur d'énergie :
E=h·V= h _ _ç_
À
h est la constante de Planck et vaut 6,625 · 10- 34 J · s (Joules x secondes).
On dit que l'énergie d' un rayonnement est absorbée uniquement par quanta, ou
par multiples entiers d' un quantum. Ainsi, dans un atome, l'énergie varie de façon
di scontinue.
Albert Einstein interpréta la quantification du rayonnement de Planck en postulant que
l'énergie électromagnétique existe sous la forme de petites « particules » individuelles,
appelées photons. L'énergie d'un photon est égale à un quantum de Planck, elle peut
être exprimée en Jou en électrons-volt (eV) (voir conversion Table 1):
Equantum = E = h . V = h . ~
L'énergie associée à une mole de quanta est comparable à la variation d'énergie qui
se produit au cours d'une réaction chimique.
Echimique = E = h · V · NA = h · ~ · NA
Einstein fit apparaître ainsi le caractère dual de la lumière qui est à la fois de nature
ondulatoire et de nature corpusculaire.