sources de lumière colorée

[Roger]

Bonsoir, dans un exercice on me demande de déterminer l'énergie du photon en eV pour chacunes des raies données. Mais je ne sais pas comment faire. De l'aide svp !

[SoS(39)]

Bonsoir Roger,

Normalement vous devez avoir dans votre cours une relation qui donne la fréquence d'une onde électromagnétique en fonction de la longueur d'onde.

De plus, vous devez avoir une autre relation qui indique l'énergie en fonction de la fréquence (relation de Planck-Einstein)

Vous allez y arriver, cordialement,

Sos(39)

[Roger]

Oui en effet je les ai :
E = h/nu = hc/lambda
Pour trouver l'énergie du photon en eV, dois-je mettre lambda (donnée en nm) en m? Si oui, comment faire?
Merci

[SoS(39)]

Oui c'est les bonnes relations, sauf que la relation de Planck-Einstein est :

\(\Delta E = h \times \nu\)

avec \(\Delta E\) variation d'énergie en joules (J)
h constante de Planck
et \(\nu\) fréquence de l'onde en Hertz(Hz)

Pour la longueur d'onde, effectivement la valeur doit être convertie en mètres.

Pour convertir une valeur vous devez connaitre le tableau de conversion des sous-multiples et multiples d'une unité (voir dans votre livre) et multiplier votre valeur par la puissance de 10 correspondant à l'unité de départ et diviser par la puissance de 10 correspondant à l'unité d'arrivée.

Cordialement,

Sos(39)

[Roger]

Okay donc lorsqu'on me demande de déterminer par exemple l'énergie du photon en eV avec la longueur d'onde 409nm, je dois convertir cette dernière en m ce qui donne 4,09x10 puissance -7 ? Et au final j'ai trouvé le résultat 4,856 x 10 puissance -19 eV, est-ce bon?

[SoS(39)]

La conversion de la longueur d'onde est correcte.

Par contre, la relation de Planck-Einstein donne l'énergie en joules.

Il faut ensuite convertir cette énergie en électron-volt.

Vous y êtes presque.

[Roger]

Bonjour
D'accord, comment fait-on ?
Merci

[Roger]

J'ai divisé par 1,6 x 10 puissance -19 est-ce bon?

[Roger]

Je pense avoir trouvé les bons résultats.
Maintenant on me demande de deduire dans quel niveau l'atome d'hydrogène se trouvait lors de l'émission des rayonnements de longueurs d'onde dans le vide 409, 433, 486, et 657 nm. Comment dois-je faire? Merci d'avance

[SoS(32)]

Bonjour Roger,

Oui, vous avez eu raison de diviser par 1,9*10(-19) pour mettre la valeur en électronvolt.
Afin de répondre à cette question, vous devez calculer les delta E correspondants à ces longueurs d'ondes et les mettre en eV comme vous avez fait précédemment.
Ensuite, il faut déterminer quel changement de niveau correspond à cette énergie.

Par exemple, vous trouvez que l'énergie de la première longueur d'onde est 25 eV et vous trouvez que E3-E2 = 25 eV. cela signifie donc que l'atome est passé de E3 à E2 lorsqu'il a émis ce photon.

Merci de donner davantage de données pour que je puisse vous aider davantage si cela ne suffit pas.
Merci

[Roger]

Pour calculer delta E je dois utiliser la relation deltaE = h*nu ou alors deltaE = hc/lambda?
Merci encore

[Roger]

On me demande également de calculer les énergies des photons émis depuis les niveaux n=3 à n=7 vers le niveau n=2. De l'aide svp, car j'ai du mal à comprendre comment faut-il faire.

[SoS(32)]

Vous avez des valeurs de longueurs d'ondes, donc c'est hc/lambda qu'il faut utiliser

Pour votre question suivante, c'est tout simplement l'inverse. Vous connaissez le delta E et vous cherchez lambda. Donc avec la relation précédente, `
lambda = ....

[Roger]

Okay mais comment je pourrais faire pour savoir qu'est-ce qu'on cherche à chaque fois? Car en contrôle jamais je n'aurai trouvé la réponse de la question sur les énergies des photons émis depuis les niveaux n=3 à n=7 vers le niveau n=2.
Ps; du coup je n'ai pas trouvé 25eV mais plutôt 8,275*10(-7) pour la dernière question

[SoS(26)]

Ps; du coup je n'ai pas trouvé 25eV mais plutôt 8,275*10(-7) pour la dernière question

25 eV est une énergie ( delta E) tandis que 8,275.10(-7) semble etre une longueur donc en m
soit vous avez les énergie et vous calculez la longueur d'onde, soir c'est le contraire.