Flashcards : Lumière onde et particule (39 cartes)

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1Question

Quels deux modèles décrivent la lumière ?

Réponse

Les modèles ondulatoire et corpusculaire.

2Question

À quoi correspondent les modèles ondulatoire et corpusculaire ?

Réponse

À deux aspects d’un même phénomène physique.

3Question

Quelles grandeurs caractérisent une onde électromagnétique ?

Réponse

Sa fréquence et sa longueur d’onde.

4Question

Que transporte une onde électromagnétique sans transporter de matière ?

Réponse

De l’énergie.

5Question

Dans quel milieu une onde électromagnétique peut-elle se propager ?

Réponse

Dans le vide.

6Question

Quelle relation relie la longueur d’onde et la fréquence d’une radiation lumineuse ?

Réponse

λ=cν\lambda = \frac{c}{\nu}

7Question

Que représente cc dans la relation entre longueur d’onde et fréquence ?

Réponse

La célérité de la lumière.

8Question

Quelle caractéristique d’une radiation lumineuse est indépendante du milieu de propagation ?

Réponse

Sa fréquence.

9Question

Quelle caractéristique d’une radiation lumineuse dépend du milieu de propagation ?

Réponse

Sa longueur d’onde.

10Question

Qu’est-ce qu’un photon ?

Réponse

Le quantum d’énergie transporté par la lumière.

11Question

Quelle est la valeur de l’état fondamental d’un atome ?

Réponse

C’est l’état de plus basse énergie, souvent noté E1E_1.

12Question

Comment nomme-t-on les états atomiques supérieurs à l’état fondamental ?

Réponse

Des états excités.

13Question

Quel niveau d’énergie correspond à l’état ionisé ?

Réponse

Le niveau E∞=0 eVE_{\infty}=0\,\mathrm{eV}.

14Question

Quel signe ont les niveaux d’énergie atomiques autres que le niveau ionisé ?

Réponse

Ils sont négatifs.

15Question

Qui a formulé en 1913 la règle des valeurs d’énergie discrètes de l’atome ?

Réponse

Niels Bohr.

16Question

Comment calcule-t-on l’écart entre les niveaux d’énergie E2E_2 et E1E_1, avec E2>E1E_2>E_1 ?

Réponse

ΔE21=E2−E1\Delta E_{21}=E_2-E_1.

17Question

À quelle condition un atome au niveau E1E_1 absorbe-t-il un photon pour atteindre E2E_2 ?

Réponse

L’énergie du photon doit vérifier hν=ΔE21h\nu=\Delta E_{21}.

18Question

Que fait un atome excité au niveau E2E_2 lorsqu’il se désexcite vers E1E_1 ?

Réponse

Il émet un photon.

19Question

Quelle relation donne l’énergie du photon émis lors d’une transition de E2E_2 à E1E_1 ?

Réponse

ΔE21=E2−E1=hν=hcλ\Delta E_{21}=E_2-E_1=h\nu=\frac{hc}{\lambda}

20Question

Comment les écarts d’énergie d’une transition atomique se comparent-ils en absorption et en émission ?

Réponse

Ils sont identiques.

21Question

Quel photon un atome peut-il absorber selon la réversibilité des transitions atomiques ?

Réponse

Un photon qu’il peut émettre.

22Question

Combien de raies comporte le spectre d’émission d’une lampe à vapeur atomique ?

Réponse

Autant que de transitions énergétiques possibles entre les niveaux de l’atome.

23Question

Comment se présente un spectre d’absorption produit par un gaz atomique ?

Réponse

Comme un spectre continu traversé de raies sombres.

24Question

Quelle est l’origine des raies sombres d’un spectre d’absorption atomique ?

Réponse

L’absorption de lumière par un gaz atomique.

25Question

Quelles raies un gaz atomique absorbe-t-il ?

Réponse

Celles du spectre d’émission de cet atome.

26Question

Quelle relation unit les spectres d’émission et d’absorption d’un atome ?

Réponse

Ils sont complémentaires.

27Question

Entre quelles longueurs d’onde dans le vide se situe la lumière visible ?

Réponse

Entre 400 nm et 800 nm.

28Question

En quelle année Max Planck introduit-il l’idée de quantification de l’énergie lumineuse ?

Réponse

1901.

29Question

Quel scientifique développe en 1905 la quantification de l’énergie lumineuse pour expliquer l’effet photoélectrique ?

Réponse

Albert Einstein.

30Question

Quelle valeur la constante de Planck possède-t-elle dans cette section ?

Réponse

h=6,63×10−34 J⋅sh = 6{,}63\times 10^{-34}\,\mathrm{J\cdot s}

31Question

Quelle valeur la célérité de la lumière possède-t-elle dans cette section ?

Réponse

c=3,00×108 m⋅s−1c = 3{,}00\times 10^{8}\,\mathrm{m\cdot s^{-1}}

32Question

Quel ordre de grandeur possède l’énergie d’un photon visible ?

Réponse

10−19 J10^{-19}\,\mathrm{J}

33Question

Quelle énergie en joules correspond à un électron-volt ?

Réponse

1 eV=1,60×10−19 J1\,\mathrm{eV}=1{,}60\times10^{-19}\,\mathrm{J}

34Question

Comment les électrons d’un atome se répartissent-ils ?

Réponse

Dans des couches et sous-couches électroniques, qui existent même lorsqu’elles sont inoccupées.

35Question

Comment varie l’énergie d’une sous-couche selon sa proximité au noyau ?

Réponse

Elle est plus faible lorsqu’elle est plus proche du noyau.

36Question

Comment un diagramme énergétique représente-t-il les niveaux d’énergie ?

Réponse

Par des lignes horizontales dont les valeurs sont reportées sur un axe vertical.

37Question

Dans quel état se trouve un atome après avoir absorbé un photon et atteint un niveau supérieur ?

Réponse

Dans un état excité.

38Question

Qu’analyse la spectroscopie ?

Réponse

Les raies spectrales.

39Question

Quelle propriété des spectres exploite la spectroscopie ?

Réponse

La complémentarité des spectres d’émission et d’absorption.

Teste-toi avec le QCM

Teste tes connaissances avec un QCM de 17 questions sur Lumière onde et particule.

1. Comment les modèles ondulatoire et corpusculaire rendent-ils compte de la lumière ?

2. Un chercheur mobilise le modèle ondulatoire pour une expérience et le modèle corpusculaire pour une autre. Quelle interprétation de son choix est la plus juste ?

Faire le QCM →

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Révisez le cours complet dans la fiche de révision de Lumière onde et particule.

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