Lumiere, atome et energie?!

[invite34306d99]

Bonjour ...
Avant de poser ma question, j'commence par mentionner que le chapitre nucleaire ainsi que celui de la lumiere me paraissent tres difficiles du point de vue comprehension.. Je n'arrive a comprendre et accepté presque quoique ce soit...
Alors ma question ou mes questions:
Un atome d'un meme element peut il avoir differents niveau d'energie?
Pourquoi le spectre de lumiere apparait discontinu dans le cas d'une spectroscopie realisée sur un gaz? Et pourkoi c'est pas le cas avec un liquide ou un solide?
Le Neon peut il s'ioniser mais n'est il pas un gaz rare?1
Merci d'avance ...
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[invite4b9cdbca]

Euh... Oui un atome peut avoir différents niveau d'énergie. Par exemple, si la matière est à une température élevée, cela signifie que les atomes (ou molécules) qui la composent ont une agitation plutot importante. En plus de son énergie de masse, l'atome possèdera une énergie cinétique, par exemple. De meme, on parle de noyau excités pour les noyaux issus d'une désintégration nucléaire, noyau qui finira par se désexciter au fil du temps, le ramenant à un niveau d'énergie moindre, sinon minimum. C'est le niveau fondamental énergétique.

Pour les gazs dont le spectre est discontinu, je pense (à verifier par de plus grands experts) que c'est du aux emissions énergétiques du gaz. Cela dépend du gaz, mais plus précisément, je ne saurais le dire...

Ionisation du néon ? Jamais entendu parlé... Je ne sais pas du tout. Si tu as des infos, peux tu donner des sources ? ça m'interesserait grandement...

Merci

Kron.

[invite34306d99]

Merci pour tes reponses, et j'espere avoir encore plus de reponses, ..
Pour l'ionisation du Neon, ce n'etait pas presenté de la sorte mais on a dit que:
Dans lLa lampe Neon il y a un condensateur et parsuite les ?particules? se chargent et se decharchent?! ouvrage? Mon livre de physique...

[invitee8334059]

Bonjour ...

Un atome d'un meme element peut il avoir differents niveau d'energie?

Bonjour Ninam, ta question est elle correctement posé?
Parce qu'à ce qu'il me semble, un atome (noyau +cortège d'électrons) a une infinité de niveau d'énergie valable jusqu'à seuil d'ionisation où là tu arraches un électron des couches périphériques et tu n'a plus un atome mais un ion.
Plus précisément la formule de Rydberg-Balmer dit:
_n = ₀ ²

où tu as défini l'état d'ionisation en fonction d'un état fondamentale.

Pourquoi le spectre de lumiere apparait discontinu dans le cas d'une spectroscopie realisée sur un gaz?

Pour un gaz, le spectre de la lumière correspond à l'excitation des électrons dans certains niveaux d'énergies occupés.
La deséxcitation de ce gaz correspond à l'émission de photons par un processus appelé "émission spontanée".
Les électrons qui redescendent au niveau fondamental donnent un spectre caractéristique de la composition du gaz.
Si tu as des atomes d'azote la lumière émise par émission spontanée n'est pas la même que pour de l'oxygène, chaque atome a une signature spectroscopique particulière auquel correspond un spectre de rayonnement précis.
Par ailleurs quand le spectre occupe toute les gammes de fréquence c'est que tes électrons occupent tout les niveaux d'énergies possible.
Dans la Nature ce n'est pas possible pour un gaz car les niveaux d'énergies sont quantifiés, donc il y a toujours un niveau qui n'est pas occupé parcequ'il n'existe pas pour le gaz.
Seul la lumière solaire a un spectre continu en fréquence dans le visible.

Et pourkoi c'est pas le cas avec un liquide ou un solide?

Dans un liquide ou un solide les force de Van der Waals produisent des états de cohésion interne des cortège électronique.
De ce fait il faut fournir plus d'énergie que dans un gaz pour ioniser les atomes.
De plus les particules réalise des processus de diffusion du rayonnement ce qui fait que la lumière émise est aussitôt utilisé pour exciter d'autres électrons.
Dans un solide la structure cristalline n'autorise les processus d'émission de rayonnement que pour des lumière très cohérente spatialement et temporellement.
Les atomes sont dans une structure et doivent être excités à une énergie très précise pour obtenir un rayonnement.
On appelle "Fluorescence laser" le processus qui consiste à exciter les électrons des atomes par un faisceau laser afin d'obtenir un rayonnement spectroscopique caractéristique du solide.
On peut aussi générer un processus appelé diffraction de Braggs dans les réseaux cristallins. Cela consiste à envoyer un photon assez énergétique (rayons X ou synchrotron en général) sur un atome afin de déplacer l'électron de la structure cristalline.
L'électron va alors interagir avec la matière et va donner une figure de diffraction caractéristique du réseau cristallin.

Le Neon peut il s'ioniser mais n'est il pas un gaz rare?

Le Néon est un gaz inerte mais il peut libérer un photon de fluorescence après avoir absorbé un rayonnement d'assez haute énergie.
En général on utilise le néon comme un gaz de pompage dans les laser (laser Hélium-Néon) pour cela on excite le gaz avec une forte tension et on utilise les électrons qu''on a excité pour pomper (=mettre dans un niveau d'énergie excité tout les électrons) le gaz d'Hélium.
Il se produit alors le troisième processus de désexcitation appelé "émission stimulée".
Les photons qui sont émis par la désexcitation sont absorbés par les électrons qui s'excitent. Les électrons émettent alors un rayonnement amplifié appelé LASER (Light Amplificated by Stimulated Emission of Radiation).
Sinon on peut utiliser de champs électriques pour produire un
"claquage" du gaz,dans ce cas le milieu devient brusquement conducteur et génèrent un courant à l'origine de l'émission de rayonnement.

Merci d'avance ...

Pas de problème.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitee8334059]

J'ai commis une petite erreur dans la formule de l'énergie d'ionisation, je la corrige désormais:

Plus précisément la formule de Rydberg-Balmer dit:
_n = ²

où tu as défini l'état d'ionisation en fonction d'un état fondamentale.

désolé.

[invite34306d99]

Mille merciS!! Bien que les infos que vous m'avez donné me paraissent un peu trop difficiles, ils me sont d'une grande utilité!!! Merci!!!