Bonjour

Bonjour tauste,
Je t'invite à lire les fiches de cours du forum. Elles sont très riches ! En tout cas, elles m'ont permis à comprendre beaucoup de choses sur beaucoup de parties en Terminale.
Je me posais comme toi beaucoup de questions, telles que :
- un atome possède-t-il une énergie ? Si oui, d'où provient-elle ?
- un atome peut-il gagner une énergie supplémentaire à l'énergie qu'il en possède ? Si oui, comment ?
- un atome peut-il perdre une partie de son énergie ? Si oui, comment ?
- comment peut-on interpréter l'existence des raies dans un spectre d'émission atomique ? Dans un spectre d'absorption ?
- pourquoi dit-on que les variations d'énergie de l'atome sont quantifiées ?

Ok, donc si j'ai bien compris quand les atomes absorbent des photons,  ils augmentent en énergie , donc l'énergie cinétique et potentielle de leur électrons augmentent, ce qui se traduit par une vitesse des électrons plus importantes (et un éloignement des électrons par rapport au noyau ?).
Aussi les atomes vont  avoir tendances à baisser de niveau d'énergie, donc leurs électrons vont céder de l'énergie  en émettant des photons et ils vont donc ralentir.

Et comment expliquer que des photons sans masses puissent faire accélérer des électrons et donc augmenter le niveau d'énergie de l'atome? Aussi comment un atome peut émettre des photons en baissant de niveau d'énergie? Je me doute que cela  soit compliqué à expliquer donc si vous avez des ressources pouvant l'expliquer je serait preneur.

Aussi, je ne comprend pas pourquoi " le spectre d'émission d'un type donné d'atomes soit un spectre de raies et que le spectre d'absorption du même atome soit le complémentaire du spectre d'émission". En effet, un atome va pouvoir, en passant d'un niveau d'énergie A à un niveau d'énergie supérieur B, acquérir de l'énergie. Il aura donc absorbé une certaine énergie lié à une certaine longueur d'onde.  Mais en passant du niveau B au niveau A, l'atome va céder cette même énergie et donc émettre la même longueur d'onde qu'il aura absorbé. Ainsi l'atome peut absorber et emmètre les même longueurs d'onde.

hdiallo Ah d'accord super je vais regarder alors. J'ai envoyé mon message précédent sans voir le tient.

hdiallo a totalement raison sur l'intérêt des fiches présentes sur le site. Tu peux, entre autres, consulter la fiche suivante :
Modèle ondulatoire et particulaire de la lumière

D'accord, oui merci je vais regarder.

Mais juste, d'abord vous dite :
"le spectre d'émission d'un type donné d'atomes soit un spectre de raies et que le spectre d'absorption du même atome soit le complémentaire du spectre d'émission"
Donc les longueurs d'onde qui sont absorbé ne peuvent pas être réémise à cette mème longueur d'onde. Les longueurs d'onde absorbées par l'atome ne font pas parti de son spectre d'émission.

et ensuite:
"Les fréquence émises (spectre d'émission) et les fréquences absorbées (spectre d'absorption) sont donc les mêmes pour un atome donné."
Ce qui veut dire que les longueurs d'onde qui sont absorbé peuvent être réémises à cette même longueur d'onde. Le spectre d'émission d'un atome et le même que son spectre d'absorption.

Je comprend donc pas trop.

Ah non c'est bon je suis bête

Bon baa merci beaucoup, ce forum est géniale.
Si j'ai d'autres questions je vous demanderai.

Juste, il n y a pas de fiches cours permettant de comprendre ce qu'il se passent quand un atome absorbent des photons. Comment un atome peut il absorber des photons(fin oui l'atome reçoit des photons de la part de lumière, mais je trouve bizarre de dire qu'il absorbe cette énergie).
Mais ce qui est encore plus bizarre c'est que l'atome va subitement baisser en énergie, les électrons vont subitement ralentir et émettre des photons.
Et aussi pourquoi  l'énergie d'un atome est quantifiée. Je trouve ca assez fou. Pourquoi un atome n'accepterai que certaine quantité d'énergie. Pourquoi ne pourrait il être que dans certain niveau d'énergie?

Tu as raison. Tout cela sort de la physique classique et se trouve étudié en physique quantique abordée au niveau (bac+2) voire (bac+3). Il est normal que cela te paraisse bizarre. Einstein non plus, ne croyait pas à la physique quantique à la création de celle-ci ...

tauste, tu n'as pas bien compris !

Prenons un exemple d'atome le plus simple : l'Hydrogène. Il possède un seul électron qui gravite autour du noyau.
Lorsque cet atome se trouve à son état fondamental, il possède une énergie (E₁ = -13,6 eV) la plus basse. À cet état, il ne peut pas émettre un photon. Cela veut dire qu'il ne peut pas perdre de l'énergie ! Mais, il peut capter un photon et gagner plus d'énergie.
Attention : pour capter un photon, l'énergie de ce photon doit permettre à l'atome de passer d'un niveau à un autre, sinon le photon sera diffusée dans une direction quelconque.
Maintenant ta question est la suivante : en passant du niveau d'énergie E₁ au niveau d'énergie E₂ supérieur, l'atome capte un photon de longueur d'onde ₁₂. Est-ce qu'en passant du niveau d'énergie E₂ au niveau d'énergie E₁ l'atome va-t-il émettre un photon de même longueur d'onde ₂₁ ?
La réponse est OUI ! Tu peux vérifier cela par le calcul.

Oui j'avais mal compris, mais c'est bon c'est clair maintenant.

Bon ducoup il va falloir que je sois patient avant de pouvoir comprendre en détail cette histoire de niveau d'énergie.
Merci beaucoup !

Non. N'attends pas et ne sois pas patient.

Tu peux déjà te demander s'ils existent des systèmes quantifiés à notre échelle. Regarde cette vidéo, ça va te faire réfléchir sur l'existence de formes "stables" uniquement à certaines fréquences:



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fabo34
Ah oui c'est intéressant.
Les ondes stationnaires sont assez intuitives à comprendre.
Et quand on change la fréquence de l'onde, si la fréquence est bien choisi, l'onde stationnaire peut brutalement changer de forme.
Mais si la fréquence n'est pas bien choisi, l'onde n'est pas stationnaire et c'est le "bazar", on a pas de jolie forme.

Il faudrait(je pense) s'imaginer quelque chose de similaire pour l'atome.
Quand celui si reçoit une certaine fréquence, bien choisi; les électrons, qu'on peut assimiler à des ondes, changent brutalement de configuration, sans état intermédiaire.
Et ce nouvel état (électrons avec une énergie cinétique et potentielle plus élevé) caractérise un autre niveau d'énergie totalement différent de celui qui précède.
Après ça ne suffit pas à expliquer pourquoi l'atome n'absorbe que certaine fréquence. Car dans l'exemple de la Figure de Chladni, on va pouvoir imposer la fréquence que l'on veut à notre plaque, c'est juste que certaine vont pouvoir créer des ondes stationnaires et d'autres non.
Mais c'est étranges de ce dire que chez l'atome, seules certaines fréquence vont pouvoir affecter l'atome, et d'autres ne vont pas du tout affecter l'atome. En fait celle qui ferait le "bazzare" ne sont pas absorbés. Et  celle correspondant à bonne fréquence qui changeront la configuration des électrons sont absorbé.
C'est un peu comme si l'atome acceptait seules les fréquences lui permettant de changer d'état et qui foutent pas le bazar.

Après j'imagine bien que cela ne doit pas fonctionner de la même manière.
Mais bon ça permet déjà de comprendre un peu qu'il est possible que l'atome change brutalement de niveau d'énergie.

Tu peux voir un atome comme une cavité électrique formée par le noyau très massif (== la plaque). Et des électrons qui y sont piégés.

Alors ces électrons "prennent la forme" des ondes stationnaires possibles de la cavité, avec des fréquences  déterminées (quantification) correspondant aux modes de la cavité (appelées orbitales). En fonction du nombre de protons du noyau, la cavité est différente, avec d'autres niveau d'énergie pour les électrons.

Ce sont les électrons qui reçoivent ou libèrent de l'énergie en changeant en changeant d'orbitale. Pas l'atome comme tu l'écris. L'énergie absorbée ou libérée est véhiculée sous la forme de photons.  Photons tout aussi mystérieux  que les électrons

Le plus dur à avaler, c'est que les électrons se comportent avant tout comme des ondes dans cette cavité. Alors qu'en dehors on pourrait surtout les voir comme des particules, comme par exemple dans l'effet photo-électrique lorsqu'ils sont ejectés de l'atome avec une certaine énergie cinétique.

Difficile, tout cela! Nn'hésite pas à creuser. Mais afin de vraiment entrer dans la mécanique quantique, il faut minimum des maths de licence. Tout comme pour pouvoir entrer dans la mécanique Newtonienne, il faut minimum des maths de Terminale.

Accroche toi.
Comme on dit: "En science, on ne comprend pas, on s'habitue !"