DM Interaction lumière, photon

[Sophie 1ereS]

1.89eV=3.024E-19 J

MAis je coudrait svoir comment répondre à la question a. je croit que je tourne en rond voulant répondre à toutes les questions en même temps.

[SoS(29)]

Vous vous dispersez un peu.
Avant de reprendre la question a, finissez cette question celle énergie \(3,24\times { 10 }^{ -19 }J\) vous permet de calculer la longueur d'onde éise à l'aide de \(\lambda =\frac { h\times c }{ E }\).
Il vous faut finir cette question.
Ensuite passer à la question d

d) Un atome d'hydrogène dans l'état fondamental peut-il être excité par une radiation de longueur d'onde ' = 110 nm.

Dans cette question vous devez déterminer l'énergie correspondant à cette longueur d'onde de 110 nm. (N'oubliez pas de convertir les nm en m). A l'aide de la relation du cours \(E=\frac { h\times c }{ \lambda }\).
L'énergie que vous allez trouver sera exprimée en joule.
Si cette énergie est inférieure à \(2,176\times { 10 }^{ -18 }J\) alors l'onde électromagnétique ayant cette longueur d'onde ne peut ioniser l'atome d'hydrogène dans son état fondamental.

[Sophie 1ereS]

Merci !

b) L'énergie minimale d'un photon susceptible d'ioniser un atome initialement dans son état fondamental es de 13.6 eV ( je ne sais pas comment le justifier)
c) lamda=hc/E= (6.63E-34 x 3.00E8)/(3.024E-19)= 6.57E-7 nm (je trouve incohérent le résultat)
d) E= hc/lamda= (6.63E-34 x 3.00E8)/ (110E-9)= 1.81E-18 J

[SoS(29)]

b) L'énergie minimale d'un photon susceptible d'ioniser un atome initialement dans son état fondamental es de 13.6 eV ( je ne sais pas comment le justifier)

Relisez les messages déjà postés.
Comme je l'ai écrit vous le justifiez à l'aide du diagramme l'ionisation correspond à la transition du niveau d'energie -13,6 eV au niveau d'énergie 0 eV.

c) lamda=hc/E= (6.63E-34 x 3.00E8)/(3.024E-19)= 6.57E-7 nm (je trouve incohérent le résultat)

Le valeur du résultat n'est pas incohérente c'est l'unité qui est fausse il ne s'agit pas de nm mais de mètre : donc \(6,57\times { 10 }^{ -7 }m\)?
Soit en nanomètre 657 nm.

d) E= hc/lamda= (6.63E-34 x 3.00E8)/ (110E-9)= 1.81E-18 J

Bon calcul. Mais est-ce suffisant pour ioniser l'atome d'hydrogène à partir de son état fondamental ?
Je vous rappelle votre calcul : 13,6 eV = \(2,175\times { 10 }^{ -18 }J\).

[Sophie 1ereS]

b) L'énergie minimale d'un photon susceptible d'ioniser un atome initialement dans son état fondamental est de 13.6 eV. On voit dans le diagramme que l'état fpndamental dde l'hydrogène est de -13.6 eV on peut en déduiere qui faudrait 13.6 eV pour que l'aotome soit dans un état ionisé soit dans une énergie positive.

c) Quelle ereure bien évidament c'est 657nm !! Aussi il me manque dire que cette radiation lumineuse se trouve dans le domaine du visible (ondes de colueures rouge- orange)

d) E= hc/lamda= (6.63E-34 x 3.00E8)/ (110E-9)= 1.81E-18 J. Cette radiation de longueur d'onde 110nm n'est pas suffisant pour ioniser la'tome puisque comme on l'a dit il faut 13.6eV pour inoniser un atome d'hydrogène soit 2.176E-18 J Donc comme l'énergie de cette radiation est inférieur elle ne peut pas ioniser l'atome d'hydrogène.

[SoS(29)]

C'est correct.
Votre travail a porté ses fruits.

[Sophie 1ereS]

Merci beacoup !!!

Maintenant il me faut juste répondre à la question a. (je continue a ne pas savoir comment justifier) et la question e. je trouve que le calcul je je croyait était pour la question c. est celui de la question e.

pour la question e. j'ai fait le calcul -3.40-(-1.51)=-1.89 soit -3.024E-19 J puis je cacule lamba est je trouve 657nm la mëme longueur d'onde que pour la question c

il doit y avoir une faute, non ?

merci d'avance

[Sophie 1ereS]

J'ai compris j'ai sauté la question c.

pour cette question je doit calculer la longueur d'onde avec -2.16E-18 en faissant l'aplication numérique je trouve -9.14E-8 m

c'est juste ?!?!

[SoS(29)]

Calcul exact mais pourquoi vous obstinez vous à mettre un signe moins ?
Un longueur d'onde est forcément positive.
L'énergie lorsqu'elle est émise par l'atome est négative il s'agir d'une perte pour l'atome et pas contre lorsqu'elle est absorbée elle est positive il s'agit d'un gain.
Cette longueur d'onde \(9,14\times { 10 }^{ -8 }m\) soit \(91,4\times { 10 }^{ -9 }m\) à quel domaine des ondes électromagnétique appartient-elle ?

[SoS(29)]

Pour la question a : vous avez montrer que la transition entre le niveau fondamental et l'état ionisé correspond à une onde électromagnétique de longueur d'onde 91,4 nm donc appartenant aux uv.

[Sophie 1ereS]

j'obtient un signe - car je divise par -2.176 J un longueur d'onde peut Ête esprimé en mètre ?? je croit qu'elle appartien aux infrarouges...
a. pour quelle raison le rayonnment de ces quatre étoiles est-il riche en ultraviolets ?
comment je peut répondre à cette question !?!

[Sophie 1ereS]

excusez moi- cette longueur d'onde appartient aux UV pas aux IR !!!

[Sophie 1ereS]

Bonjour

Recapitulons un peu

a. Encore que bloque sur cette question

b) L'énergie minimale d'un photon susceptible d'ioniser un atome initialement dans son état fondamental est de 13.6 eV. On voit dans le diagramme que l'état fpndamental dde l'hydrogène est de -13.6 eV on peut en déduiere qui faudrait 13.6 eV pour que l'aotome soit dans un état ionisé soit dans une énergie positive.

c) Je calcule la longueur d'onde lamda=hc/E=(6.63E-34x3,00E8)/(2.176E-18)=9.14E-8 m. Quelle est cette valeur en nm ? J'en deduit qu'elle appartient aux UV.
d) E= hc/lamda= (6.63E-34 x 3.00E8)/ (110E-9)= 1.81E-18 J. Cette radiation de longueur d'onde 110nm n'est pas suffisant pour ioniser la'tome puisque comme on l'a dit il faut 13.6eV pour inoniser un atome d'hydrogène soit 2.176E-18 J Donc comme l'énergie de cette radiation est inférieur elle ne peut pas ioniser l'atome d'hydrogène.
e)

j'ai fait le calcul -3.40-(-1.51)=-1.89 soit -3.024E-19 J puis je cacule lamba=hc/E=(6.63E-34x3.00E8)/(-3.024E-19)=-657nm se resultat est faux car il est negatif... Une erreure de calcul quel que part ?

Merci, pour m'aider a repondre a la question a. Et verifier mes responses particulierement la e.

Merci d'avance.

[SoS(12)]

Bonjour Sophie,

Pour la question d), la question posée est de soir sil'atome peut-être excité par la radiation (et non ionisé). Toute énergie permettant de passer exactement d'un niveau d'énergie à l'autre dans le diagramme donné est susceptible d'exciter l'atome. Il vous reste donc à vérifiersi l'énerge calculée (valeur correcte) corespond à la valeur (en eV) entre l'état fondamental et un autre niveau.

Pour la question e), il est certe important desavoir dans quel sens les transiions ont lieu (obsorption ouemission), mais pour les calculs, les écrats énergétiques sont toujours positifs, donc faites vos calculs avec + 1,89 eV

En restant votre disposition.

[SoS(12)]

Pour la question a) il y a un lien direct entre la température d'une étoile et la longueur d'onde des radiations les plus émises par l'étoile : plus l'étoile est chaude, plus est elle capable d'émettre des raiations énergétiques, donc dans le domaine des ultra violets.