Modèle particulaire et dualité onde-corpuscule

Le modèle particulaire de la lumière, proposé par Einstein en 1905, considère la lumière comme un flux de particules appelées photons. Ces photons ont une masse nulle et se déplacent à la vitesse c.

La dualité onde-corpuscule est exprimée par la relation de Planck-Einstein :

E_photon = h × ν = h × c / λ

Où h est la constante de Planck.

Definition: Dualité onde-corpuscule - Concept de physique quantique selon lequel la lumière (et la matière) possède à la fois des propriétés ondulatoires et corpusculaires.

Example: Un rayon lumineux peut être vu comme la direction de propagation des photons ou comme celle de l'onde électromagnétique, illustrant cette dualité.

Quantification de l'énergie des atomes

Le modèle de Bohr introduit la notion de niveaux d'énergie quantifiés pour les électrons dans les atomes. Les états d'énergie des électrons ne peuvent prendre que certaines valeurs discrètes.

Vocabulary: État fondamental - État de plus basse énergie d'un atome. Vocabulary: États excités - États d'énergie supérieure au fondamental.

L'unité couramment utilisée pour exprimer ces énergies est l'électron-volt (eV) :

1 eV = 1,60 × 10^-19 J

Highlight: L'état d'énergie le plus élevé correspond à l'ionisation de l'atome, avec une énergie conventionnellement fixée à 0 eV.

Modèle ondulatoire de la lumière

Le modèle ondulatoire de la lumière décrit celle-ci comme une onde électromagnétique caractérisée par sa fréquence et sa longueur d'onde. Contrairement aux ondes mécaniques, la lumière peut se propager dans le vide. Un rayon lumineux indique la direction de propagation de l'énergie électromagnétique transportée par l'onde.

La relation fondamentale entre longueur d'onde λ, fréquence ν et célérité c de la lumière est donnée par :

λ = c / ν

Highlight: La fréquence de la lumière est indépendante du milieu de propagation, contrairement à sa longueur d'onde qui en dépend.

Vocabulary: Onde électromagnétique - Perturbation se propageant dans l'espace, constituée d'un champ électrique et d'un champ magnétique oscillants.