Re bonjour,

Essayons un résumé qui 1) suit le cheminement historique, 2) vulgarise en essayant de ne pas être (trop) vulgaire:

Au départ on a:

1) d'un côte les lois de Newton + celles de Maxwell qui prouve l'interaction champ-matière: le champ met en mouvement la charge, la charge en mouvement crée un champ

2) de l'autre le modèle de Thomson (JJ cette fois) de l'atome "globulaire" qui a la conséquence que l'atome se comporte comme un oscillateur (avec une fin tragique: l'électron s'écrase sur le noyau, mais un peu plus tard Bohr va y remédier)

Avec ces 2 éléments on sait déjà expliquer le principe l'émission et l'absorption:

L'atome soumis à un rayonnement est similaire à un oscillateur soumis à un oscillation forcée:

Lorsque le rayonnement correspond à la fréquence propre de l'oscillateur il y a résonnance et donc absorption de l'énergie par l'atome (on va considérer le noyau comme infiniment massif vs l'électron, donc c'est l'électron qui voit son énergie augmenter)

L'électron en retour va émettre un rayonnement qui va dissiper ce surplus d'énergie accumulé

Arrivé là on a (au moins) 2 problèmes:

- si on prend le modèle de Thomson, les spectre d'absorption/d''émission  n'ont qu'une seule raie
- si on prend le modèle planétaire de Perrin, on a un spectre continu

Ce sont des problèmes car l'observation (Angstroem, Balmer) montre que les spectres d'émission sont des spectres de raies. Et accessoirement que ces raies ont une certaine largeur.

En étudiant le spectre de l'hydrogène Balmer démontre que les longueurs d'onde suivent une certaine "logique" et sont données par la formule (de Balmer ):

  où R est une constante (la constante de Rydberg)

(Rydberg, au passage généralisa cette formule en remplaçant 2² par n² ce qui lui permit de prédire avec succès, des raies supplémentaires dans le domaine UV)

En 1913, c'est Bohr qui va mettre tout le monde d'accord: en prenant en compte le photon "inventé" par Einstein en 1905 avec ceux de Balmer (complétés par Rydberg, Ritz et qlq autres): les énergies possibles de l'atome sont discrets

et d'ailleurs donnés par l'expression  E_n = -hc\frac{R}{n^2}

L'absorption  et l'émission de rayonnement correspondent au passage d'un nivea
u d'énergie à un autre. Ces niveaux étant discrets, cela explique le spectre de raies

en espérant t'avoir "éclairé" !

2 sujets de réflexion complémentaires:
- avec un tel modèle: les raies devraient être infiniment fines? Sauf que l'oscillateur est très légèrement amorti  et que l'effet Doppler (encore lui) est à prendre en compte
- ce modèle ne nous réconcilie toujours pas avec Maxwell: les lois de l'électromagnétisme nous disent que le rayonnement devrait avoir lieu non seulement lors du chgt de niveau mais également pour un niveau d'énergie donnée, l'électron étant en mouvement ...

Bonjour,

Je pense que je commence à comprendre.

Lorsqu'on excite un atome par un courant électrique il émet une lumière, qui si on le décompose par un prisme on observe des trais lumineux : les raies spectrales.
L'ensemble des raies constituent un spectre?

L'orsqu'un atome est soumis à un rayonnement electromagnetique (flux des photons).
Si l'énergie du photon est égale à la variation de l'énergie entre les deux niveaux , l'électron absorbe le photon (qui est une graine d'énergie) et donc l'électron est excité , ensuite il va au niveau supérieur . Arriver làba il sera dans un état moins stable.il émet directement un photon pour se retrouver dans un état de niveau d'énergie faible.

Les niveaux désignent les couches électroniques ?

L'atome soumis à un rayonnement électromagnétique émet une lumière ?

Si oui, est-ce que chaque raie correspond à l'émission ou l'absorption d'un photon par l'électron ?

Si oui, l'observation par un prisme du spectre d'émission est-il de couleur blanche  et celle de l'absorption noir ?

D'après la loi de coulomb  il devrait avoir des forces électriques attractives entre le noyau et les électrons, c'est pour cela que J-J Thomson dit que les électrons s'écrasent sur le noyau ?

Hum hum ... il y a du bon, mais pas que...

Puis je poser une question intrusive: quel cursus suis tu actuellement? ("autre licence" c'est vaste). Afin d'adapter mes commentaires et réponses à tes besoins.

PS: un email est attaché à mon profil si besoin

En espérant que cette question est conforme à l'éthique du forum. Sinon nos GM (gentils modérateurs) feront un ménage adapté.

Bonsoir dirac,

Je fais la 1 ère année en licence MPCI (math physique chimie informatique).

J'ai attacher l'email à mon profil.

L'ensemble des raies constituent un spectre?

Oui. Pour t'aider à préciser tes idées en ce qui concerne les conditions d'obtention d'un spectre de raie -> ceci

Les niveaux désignent les couches électroniques ?

Oui. Dans le mesure où le modèle atomique est celui de Bohr.

L'atome soumis à un rayonnement électromagnétique émet une lumière ?

cf. échange précédent: oui. Et pour compléter:
- oui dans la mesure où la fréquence du rayonnement correspond à une fréquence propre de l'atome vu comme un oscillateur sous amorti
- oui dans la mesure où l'énergie qu'apportait le photon correspond à un E propre à l'atome. L'émission correspond à la désexcitation de l'atome (modèle de Bohr)  

Si oui, est-ce que chaque raie correspond à l'émission ou l'absorption d'un photon par l'électron ?

Il s'agit d'une raie d'émission. Elle correspond à une fréquence telle que



Si oui, l'observation par un prisme du spectre d'émission est-il de couleur blanche  et celle de l'absorption noir ?

émission: spectre de raies
absorption: la lumière (blanche) qui éclairait l'atome est absorbée pour les fréquences correspondant aux "sauts" d'énergie. le spectre est continue (lumière blanche) avec des raies noires (absorption)


c'est pour cela que J-J Thomson dit que les électrons s'écrasent sur le noyau ?

Si l'électron en mouvement émet un rayonnement (maxwell), ce rayonnement dissipe de l'énergie, donc l'électron en perd, si bien qu'à la fin il s'écrase.
Dans le modèle de Bohr l'émission ne se produit que lors de "sauts" d'énergie

Bonsoir !

Il ne "s'ecrase" pas, il "change d'orbite" passant d'une orbite à énergie importante E_sup à une orbite d'énergie plus faible E_inf en émettant au passage un photon d'énergie  h = E_sup-E_inf

Merci bien!

J'ai bien compris. Bonne journée !