énergie dans la lumière, photons et laser...

[ilelogique]

Salut,
on dit que la lumière contient de l'énergie : je ne vois pas en quoi...vu qu'elle est constituée de photons et que ces derniers n'ont pas de masse.
En gros : où se trouve l'énergie contenue dans un photon ?
Par ailleurs : il parait que si on envoie un photon sur un atome, alors un électron saute sur un niveau d'énergie plus élevé (donc plus éloigné du noyau) et le photon disparaît (il est mis en mémoire ????).
Ce qui m'étonne est que si on envoie un nouveau photon sur ce même atome (qui est dit excité je crois) alors le photon inscident n'est pas absorbé mais en plus il fait redéscendre un électron de niveau, ce qui libère un deuxième photon (c'est le principe du laser je crois) de même nature (longueur d'onde et direction au moins) que le photon inscident.

Donc je résume, j'ai 3 questions :
- où est l'énergie qui est dans un photon ?
- pourquoi un photon envoyé sur un atome excité n'est pas absorbé pour à nouveau faire monter de niveau un des électrons ?
- pourquoi le photon émis lors du choc d'un photon sur un atome excité a-t-il les mêmes caractéristiques que le photon inscident ?

Merci.
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[invitea774bcd7]

Salut,
on dit que la lumière contient de l'énergie : je ne vois pas en quoi...vu qu'elle est constituée de photons et que ces derniers n'ont pas de masse.

Regarde le soleil en face : ça va te bruler de manière permanente ta rétine.
Pas d'énergie ?

[ilelogique]

donc un photon transporte de la chaleur ???? (activité moléculaire...)
Merci de me rappeller que les panneaux solaires existent...mais ce n'est pas franchement la nature de ma question

[invitea774bcd7]

mais ce n'est pas franchement la nature de ma question

Ah bah j'ai pas compris alors… Je croyais que tu te demandais où était l'énergie des photons.
L'énergie d'un photon est proportionnelle à sa fréquence. Quand un photon arrive sur un atome, il le « secoue » comme tu secouerais un arbre
Il y a aussi un effet de l'intensité, le nombre de photons qui arrive.
Beaucoup de photons très énergétiques (disons un laser haute fréquence, haute intensité) secoue les atomes ou molécules tellement fort qu'il les détruit.

[A voir en vidéo sur Futura]

[ilelogique]

L'énergie d'un photon est proportionnelle à sa fréquence.

Ah bon.
Et les autres questions ???
merci quand meme

[Karibou Blanc]

donc un photon transporte de la chaleur

La lumière contient de l'énergie électromagnétique. Elle véhicule un champ électrique et un champ magnétique non-nulle. Il lui est donc associée une énergie potentielle électromagnétique non nulle. Cette énergie peut etre absorbée par un corps quelconque et etre ainsi convertie en chaleur responsable de l'élévation de la température de ce dernier. Ce qui peut déclencher des réactions chimiques, comme des brulures de la rétine dans l'exemple de guerom00.

[ilelogique]

ok merci c'est déjà plus pertinent à mon sens,
Mais alors comment expliquer les phénomènes dont je parle (éxcitation d'atomes) ?
Et puis ces champs electromagnétiques sont véhiculés par chaque photon ?
merci

[Karibou Blanc]

Mais alors comment expliquer les phénomènes dont je parle (éxcitation d'atomes) ?

Ca a deja été abordé dans d'autres réponses ci-dessus. Le champ électromagnétique est composé de photons. Le photon est un grain insécable de l'énergie portée par l'onde électromagnétique. Chaque photon véhicule une partie élémentaire de l'énergie électromagnétique. Lorsque celui-ci est absorbé, il génère une transition (si l'énergie correspond) d'un électron vers un niveau d'énergie supérieure, l'énergie étant conservée.
Lorsque l'électron se désexcite, la différence d'énergie entre les niveaux est la meme que lors de l'absorbtion donc le photon émis à la meme énergie. En général, mais il peut arriver qu'il existe d'autres niveaux intermédiaires et dans ce cas l'électron se désexcite en cascade et plusieurs photons d'énergies différentes sont émis, mais l'énergie totale reste égale à celle du photon initial absorbé.

[ilelogique]

merci je comprends mieux !
C'est à dire que le photon créé a les mêmes propriétés que celui qui avait été absorbé (et pas celui qui l'a libéré !).
Et, donc, le photon est justement celui qui transporte l'énergie electro-magnétique. ok
Merci