Émission et absorption de lumière par un atome

L'interaction lumière-matière se manifeste par l'émission et l'absorption de photons par les atomes. Lors d'une transition entre deux états d'énergie E_initial et E_final, l'énergie du photon émis ou absorbé est donnée par :

E_photon = ΔE = h × ν = |E_final - E_initial|

Definition: Émission de lumière - Processus par lequel un atome perd de l'énergie en émettant un photon, passant d'un état excité à un état de plus basse énergie.

Definition: Absorption de lumière - Processus par lequel un atome gagne de l'énergie en absorbant un photon, passant d'un état de basse énergie à un état excité.

Ces transitions sont représentées par des flèches verticales sur un diagramme d'énergie : vers le bas pour l'émission, vers le haut pour l'absorption.

Highlight: L'émission ou l'absorption de lumière par un atome se traduit par une radiation monochromatique, dont la fréquence est directement liée à la différence d'énergie entre les niveaux impliqués.

Example: Si la fréquence de la radiation émise correspond au domaine visible, on observe une raie colorée dans le spectre d'émission de l'atome. Pour l'absorption, cela se traduit par une raie noire dans le spectre de la lumière blanche.

Il est crucial de retenir que chaque entité chimique possède son propre diagramme énergétique caractéristique. Cette propriété permet d'identifier une espèce chimique à partir de l'analyse de ses raies d'émission ou d'absorption, fondement de la spectroscopie.