Photon+fréquence+absorption

[Jack Burner]

Bonjour à tous, je suis en train d'apprendre mes cours sur les radiations ; mais j'ai quelque difficulté sur certaines notions.

Tout d'abord je ne comprends pas comment on peut associer une onde à un photon. C'est-à-dire, est-ce que la variation périodique du champ électromagnétique au passage du photon est liée uniquement à ce photon ou bien à d'autres photons qui le suivent ?

Ensuite, je me demande sous quelles conditions un photon est absorbé par une particule au lieu d'être diffusé ?

Enfin, le transfert de quantité de mouvement est-il totale ou partiel et comment se calcule-t-il ?

Je vous dis un grand merci par avance de m'avoir lu .

Cordialement

Fabien
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[invite1c336306]

*pour la première question :la mécanique quantique associe à une radiation électromagnétique monochromatique ,,et j'insiste sur monochromatique car ça veut dire une seul couleur donc une longueur d'onde bien précise,, un corpuscule de masse nulle nommé photon dont l'énergie est :E = hν
*2 ème question:si on projette un photon sur un certain atome on sait que cet atome est composé de deux bandes une de conduction et une autre de valence et entre eux il existe la bande interdite donc pour que le photon soit absorbé il faut que son énergie soit égale exactement a la différence d'énergie entre le niveau de valence et celui de conduction /et pour que le photon soit diffusé il faut qu'il ait une energie supperieur ou inferieur a cette difference d'energie ou ce qu'on appelle le gap.
pour la troisieme question je suis pas vraiment sûr mais tu peu bien chercher plus d'information ici;:http://fr.wikipedia.org/wiki/Photon

[mariposa]

Bonjour à tous, je suis en train d'apprendre mes cours sur les radiations ; mais j'ai quelque difficulté sur certaines notions.

Tout d'abord je ne comprends pas comment on peut associer une onde à un photon. C'est-à-dire, est-ce que la variation périodique du champ électromagnétique au passage du photon est liée uniquement à ce photon ou bien à d'autres photons qui le suivent ?

Bonjour,

Si tu veux comprendre comment on associe un photon à une onde il faut voir l'effet phoélectrique dont l'interpretation par Einstein a donné lieu au concept de photon.

Ceci est expliqué dans tous les livres d'initiation à la MQ. Si un livre n'esplique pas cela, il s'agit d'une contre façon. Auquel cas tu peux le mettre à la poubelle.

[curieuxdenature]

Ensuite, je me demande sous quelles conditions un photon est absorbé par une particule au lieu d'être diffusé ?

Bonjour Fabien

si ce sont des notions qui te posent problème il te faut aussi réviser celles des orbitales électroniques.
Le cas le plus simple est celui de l'atome d'hydrogène, la MQ permet de connaitre les fréquences exactes des transitions vers les orbitales permises, chaque transition renseigne sur le sort du photon adéquat.

En clair, si l'atome (et pas la particule, en physique cela a un autre sens) est 'éclairé' par un photon correct alors il peut se trouver en résonance et absorber ce photon de préférence à tout autre.
C'est un peu comme un diapason qui ne réagit qu'à une vibration donnée.

Si les photons en question sont dans le domaine de la lumière visible, un tel corps sera soit noir parce qu'il absorbera toutes les fréquences, soit transparent parce qu'il n'en absorbera aucune.

Quel est le sort des photons ?
Dans le corps noir il est entièrement recyclé et transformé en chaleur, ce sont des photons de longueur d'onde plus grande.
Dans un corps comme l'eau ou le verre, une faible partie sera réfléchie, la majeure partie sera transmise plus loin sans modifs.
Pour tous les autres on aura les résultats que nous voyons chaque jour, des trucs de toutes les couleurs.

[A voir en vidéo sur Futura]