Qu’est-ce qu’une onde électromagnétique ?
La propagation de champs électrique et magnétique interdépendants, qui transporte de l’énergie sans transporter de matière.
Que caractérise la période temporelle d’une onde électromagnétique ?
Sa périodicité temporelle.
Que caractérise la longueur d’onde dans le vide ?
La périodicité spatiale de l’onde électromagnétique.
À quoi est égale la fréquence d’une onde électromagnétique ?
Quelle relation lie , et ?
Entre quelles longueurs d’onde la lumière visible est-elle comprise ?
De 400 à 800 nm.
Quels domaines le spectre électromagnétique comprend-il ?
Les ondes radio, les micro-ondes, l’infrarouge, l’ultraviolet, les rayons X et les rayons gamma.
Selon quels critères les domaines du spectre électromagnétique sont-ils classés ?
Selon leur fréquence ou leur longueur d’onde.
À quoi ressemble le spectre de raies d’émission d’un gaz à basse pression excité ?
Des raies colorées sur fond noir, chacune correspondant à une longueur d’onde précise.
Comment apparaît un spectre de raies d’absorption ?
Des raies noires sur le fond continu d’une lumière blanche ayant traversé un gaz à basse pression.
Que se passe-t-il lorsqu’un atome excité passe à un niveau d’énergie inférieur ?
Il émet spontanément un photon.
Quelle énergie l’atome cède-t-il lors d’une émission entre deux niveaux ?
L’énergie correspondant à l’écart entre les niveaux.
À quelle condition un atome absorbe-t-il un photon ?
Lorsque l’énergie du photon correspond à l’écart vers un niveau supérieur.
Quelles valeurs d’énergie un atome peut-il posséder ?
Des valeurs bien définies, caractéristiques de cet atome.
Qu’est-ce que l’état fondamental d’un atome ?
Son état d’énergie le plus bas, où il est le plus stable.
Quelles propriétés de masse et de charge possède un photon ?
Il est sans masse et sans charge.
À quelle célérité un photon se déplace-t-il dans le vide ?
À la célérité .
Quelle quantité un photon transporte-t-il ?
Une quantité élémentaire d’énergie.
Quelle relation donne l’énergie d’un photon selon sa fréquence ?
Quelle relation relie l’énergie d’un photon à sa longueur d’onde dans le vide ?
Quelle grandeur caractérise la lumière dans le modèle ondulatoire ?
Sa fréquence .
Que signifie la dualité onde-particule de la lumière ?
Les modèles ondulatoire et particulaire sont deux aspects d’un même phénomène physique.
La lumière est-elle littéralement une onde ou une particule classique ?
Non, elle n’est littéralement ni l’une ni l’autre.
Dans quels milieux une onde électromagnétique peut-elle se propager ?
Dans tous les milieux, y compris le vide.
Quelle notation désigne la célérité de propagation d’une onde électromagnétique ?
Quelle est la valeur de la célérité de la lumière dans le vide ?
De quelle fréquence à quelle fréquence s’étend l’échelle du diagramme du spectre électromagnétique ?
De à Hz.
À quel domaine du spectre électromagnétique le Wi-Fi est-il associé ?
Aux micro-ondes.
À quel domaine du spectre électromagnétique le téléphone portable est-il associé ?
Aux micro-ondes.
À quel domaine du spectre électromagnétique l’imagerie médicale est-elle associée ?
Aux rayons X.
Quel est le type du spectre d’émission de la lumière blanche ?
Un spectre continu polychromatique.
Quelle formule donne l’énergie cédée lors d’une transition d’émission ?
Quelle formule relie l’énergie du photon aux niveaux lors d’une absorption ?
Pourquoi l’énergie d’un atome est-elle dite quantifiée ?
Elle ne peut prendre que les valeurs de ses niveaux d’énergie bien définis.
Quand un atome est-il dans un état excité ?
Lorsqu’il se trouve sur un niveau d’énergie supérieur à celui de son état fondamental.
Quel est l’état d’un atome à énergie nulle ?
Il est ionisé et se trouve dans son état de plus grande énergie.
Quelle est l’énergie du niveau E₀ dans le diagramme présenté ?
−5,14 eV.
Quelle est l’énergie du niveau E₁ dans le diagramme présenté ?
−3,03 eV.
Quelle est l’énergie du niveau E₂ dans le diagramme présenté ?
−1,94 eV.
Quelle valeur vaut la constante de Planck ?
Quelle énergie en joules équivaut à un électronvolt ?
Teste tes connaissances avec un QCM de 12 questions sur La lumière : ondes et photons.
1. Concernant la nature et la propagation des ondes électromagnétiques :
2. Une onde électromagnétique se propage dans le vide à m·s⁻¹ et sa fréquence vaut Hz. Parmi les propositions suivantes, lesquelles décrivent correctement ses grandeurs caractéristiques ?
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