energie d'un electron et rayons x

[inviteb1549227]

Bonjour, j'ai quelques questions concernant l'énergie d'un électron qui tourne autour d'un noyau et les émissions de rayons x par le phénomène de fluorescence, je vous explique :

d'abord je ne comprends pas comment l'énergie d'un électron peut être négative, sachant que l'énergie de masse d'un électron est de 511 Kev, ça veut dire que l'électron a une énergie inférieur a son Energie de masse??^^

Je ne vois pas aussi comment des rayons x, qui ont des énergies d'environ 150 Ev, peuvent-ils être émis alors que le rayon émis devrait avoir normalement une énergie inférieur a 13,6 Ev.

Merci d'avance
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[invite6dffde4c]

Bonjour.
En premier lieu, un électron ne tourne pas autour du noyau. Ça c'est du modèle de Bohr, qui a été abandonné pas les physiciens vers 1924 au profit du modèle ondulatoire. "Je suis sur" que vos enseignants (qui sont des gens intellectuellement honnêtes) vous l'ont bien précisé quand ils vous ont fait faire des calculs inutiles avec ce modèle dépassé.

On écrit eV et non Ev.

C'est une question de convention. On fixé arbitrairement le zéro d'énergie potentielle d'un système lié à l'infini. Comme l'électron ou la planète gagne de l'énergie cinétique en se rapprochant du centre, il perd de l'énergie potentielle. Ça veut aussi dire que pour éloigner un électron ou une planète, il faut lui fournir de l'énergie.

Les 511 keV n'ont rien à voir dans cette histoire. C'est l'énergie qu'un électron dégage quand sa masse se transforme en photon. Et bien sur, dans un atome ou pour un satellite autour de la terre ou pour la terre autour du soleil, son énergie mécanique est bien plus faible que son énergie de masse.

Les rayons X habituels sont émis par le rayonnement de freinage des électrons. Dans d'autres processus, un électron que tombe dans un niveau profond émet des photons bien plus énergétiques que ceux des électrons de valence (les plus extérieurs).
Au revoir.

[inviteb1549227]

Les 511 keV n'ont rien à voir dans cette histoire. C'est l'énergie qu'un électron dégage quand sa masse se transforme en photon. Et bien sur, dans un atome ou pour un satellite autour de la terre ou pour la terre autour du soleil, son énergie mécanique est bien plus faible que son énergie de masse.

en fait, ce que vous voulez dire, c'est que quand on dit que l'électron a une énergie de -13,6 eV par exemple, on ne parle que de l'énergie mécanique mais pas de l'énergie de masse?

Les rayons X habituels sont émis par le rayonnement de freinage des électrons. Dans d'autres processus, un électron que tombe dans un niveau profond émet des photons bien plus énergétiques que ceux des électrons de valence (les plus extérieurs).

Je ne comprends pas trop ce que vous voulez dire, parce que dans mon cours il y'a écrit que les rayons X pouvait être émis via le phénomène de fluorescence.

[Geb]

Bonjour,

Les rayons X habituels sont émis par le rayonnement de freinage des électrons. Dans d'autres processus, un électron que tombe dans un niveau profond émet des photons bien plus énergétiques que ceux des électrons de valence (les plus extérieurs).

Je ne comprends pas trop ce que vous voulez dire, parce que dans mon cours il y'a écrit que les rayons X pouvait être émis via le phénomène de fluorescence.

Des rayons X peuvent être émis via le phénomène de fluorescence, mais il s'agit d'une émission secondaire : on bombarde de la matière avec des rayons X, la matière réémet de l'énergie sous la forme, entre autres, de rayons X.

Voir ici : Spectrométrie de fluorescence X.

Henry Moseley s'en est servi à partir de 1913, ce qui lui a permis de découvrir la loi qui porte son nom : la loi de Moseley

Cordialement

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteb1549227]

mais si des électrons captent des rayons X, il vont quitter l'atome, donc par réarrangement électronique, le photon émis aura au maximum une énergie de 13,6 eV et c'est très inférieur aux rayons X, donc ma question reste la même : Comment un atome peut-il émettre des rayons X?

[invite6dffde4c]

mais si des électrons captent des rayons X, il vont quitter l'atome, donc par réarrangement électronique, le photon émis aura au maximum une énergie de 13,6 eV et c'est très inférieur aux rayons X, donc ma question reste la même : Comment un atome peut-il émettre des rayons X?

Bonjour.
Arrêter de vous fixer sur les électrons de valence. Quand vous envoyez des photons énergétiques vous pouvez enlever des électrons internes qui demandent des keV pour être arrachés à l'atome.
Et lors du réarrangement, ce sont aussi des photons avec des keV d'énergie qui seront émis.
Évidement cela demande que vous travailliez avec des atomes qui ont beaucoup d'électrons. Cela n'arrivera pas avec de l'hydrogène.
Au revoir.

[inviteb1549227]

en fait je crois que j'ai compris mon erreur^^, l'énergie des électrons sur la couche n = 1 n'est pas toujours égal à -13,6 eV c'est sa?^^

[invite6dffde4c]

Re.
Oui. C'est bien ça. L'énergie du dernier électron tourne autour de 10-15 eV car il ne voit qu'une seule charge positive car les autres sont masquées ou compensées par les électrons plus internes.
Par contre un électron de la couche la plus profonde voit une charge égale au total des protons.
A+

[inviteb1549227]

Dac, Bonne journée ++