Emission d'un photon lors de la désexcitation d'un électron > quelle longueur d'onde ?

[Lebleu34]

Bonjour,

Il me semble avoir compris que la chaleur d'un objet est liée à l’excitation des électrons de ses atomes.

Est-ce que ça marche ainsi :

Un électron absorbe un photon, selon la longueur d'onde de ce dernier, il s'excite plus ou moins en "sautant" sur une orbite plus ou moins éloignée

?

Si oui, quand l'électron se désexcite, est-ce qu'il émet un photon d'une longueur d'onde différente selon les cas ?
Et dans ce cas, est-ce que ça veut dire qu'il peut sauter sur une orbite plus ou moins inférieure selon les cas ?

Merci d'avance pour vos lumières
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[albanxiii]

Bonjour,

Vous parlez de "chaleur d'un objet" (que vous ne définissez pas, pour la suite je parlerai de propriétés thermiques) et ensuite d'un atome isolé. Cela n'a rien à voir.

Les propriétés thermiques d'un objet est lié au grand nombre d'atomes ou molécules qui le constituent (par divers mécanismes selon les cas, modes de vibration du réseau associé, propriétés du gaz d'électrons, ..).
Un raisonnement sur un atome isolé ne peut donc pas rendre compte des propriétés thermiques d'un corps solide. Il faut aborder le sujet sous l'angle de la physique du solide ou au moins de la physique statistique si vous vous intéressez à des gaz, et donc l'étude de systèmes constitués d'un grand nombre de particules identiques.

[Deedee81]

Salut,

Outre la remarque d'Albanxiii (la chaleur et la température sont des phénomènes macroscopiques, dû à l'agitation thermiques de milliards d'atomes), le rayonnement thermique peut avoir différentes sources :

- les vibrations des atomes, surtout dans les solides (dans les fluides généralement à température assez élevée)
- les rotations des molécules dans les fluides
- les translations (déplacement) des molécules dans les fluides
- les transitions électroniques dans les atomes mais ça, sauf exceptions, ce n'est qu'à température très élevée (typiquement au moins la température d'une flamme)
- les transitions électroniques moléculaires = réactions chimiques ou ionisation, idem, à température élevée sauf exceptions

Tous ces phénomènes sont quantifiés, pas seulement les transitions électroniques. Les vibrations, translations et rotations aussi sont quantifiés.

Un électron absorbe un photon, selon la longueur d'onde de ce dernier, il s'excite plus ou moins en "sautant" sur une orbite plus ou moins éloignée ?
Si oui, quand l'électron se désexcite, est-ce qu'il émet un photon d'une longueur d'onde différente selon les cas ?

Non, à même transition, même énergie => même longueur d'onde

Par contre :

Et dans ce cas, est-ce que ça veut dire qu'il peut sauter sur une orbite plus ou moins inférieure selon les cas ?

Oui, l'électron peut parfois transiter par d'autres niveaux.
Un exemple typique est la fluorescence. Un rayonnement UV excite les électrons qui grimpent d'un seul coup plusieurs niveaux. Puis ils retombent en passant par les niveaux intermédiaires => hop, lumière visible.

Mais ce n'est pas du tout un rayonnement thermique.

[Lebleu34]

Merci pour vos réponses aussi détaillées,

Désolé pour l'emploi du mot objet qui portait à confusion entre macro et quantique

C'est beaucoup plus clair maintenant

Bon week end

[A voir en vidéo sur Futura]