Exercices sur l'optique : spectroscopie, Exercices de Génie Physique
Eleonore_sa
Eleonore_sa1 April 2014

Exercices sur l'optique : spectroscopie, Exercices de Génie Physique

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Exercices de physique sur l'optique : spectroscopie. Les principaux thèmes abordés sont les suivants: Spectroscope, Spectres d'absorption, L'énergie d'un atome, Interprétation des raies d'émission, Interprétation des rai...
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820-Optique : Spectroscopie

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1 OBSERVATION DES SPECTRES 11 Spectroscope Expérience étudiée : Spectre de la lumière blanche dispersée par un prisme. Schéma vu de dessus ? Commentaires ? Expérience étudiée : Spectres de la lumière blanche diffractée par un réseau. Définition et schéma d'un réseau ? Schéma vu de dessus ? Commentaires ? 12 Spectres d'émission * Spectres continus ..... De quoi s'agit-il ? * Spectres de raies ! Expérience étudiée : Tige de magnésie + solution de NaCl dans la flamme d'un bec de gaz. Cas de LiCl ! Observations ? Expérience étudiée : Spectre d'un lampe à vapeur de sodium ! A vapeur de mercure ! Commentaires ? Pourquoi peut-on dire qu'un spectre de raies constitue la carte d'identité d'un élément chimique ? 13 Spectres d'absorption Conditions expérimentales dans le cas de la vapeur de sodium ? Spectres observés ? Pour un élément chimique donné, raies émises et raies absorbées ? 2 INTERPRETATION ENERGETIQUE 21 L'énergie d'un atome De quoi est constitué l'énergie microscopique d'un atome d'hydrogène ? Hypothèses de Niels Bohr ? Etat fondamental d'un atome ? Etats excités ? Transitions ? 22 Bilan énergétique lors d'une interaction lumière-matière Diagramme et formules afférentes ? 3 APPLICATION A L'ATOME D'HYDROGENE 31 Spectre de l'atome d'hydrogène ...... Les 4 longueurs d'onde dans le visible ? 32 Niveaux d'énergie dans l'atome d'hydrogène Formule ? Diagramme classique ? Convention pour 0 ? Energie d'ionisation ? 33 Interprétation des raies d'émission

On préfère dire: "L'atome passe d'un état à un autre" plutôt que "L'électron passe d'un niveau d'énergie à un autre !". Parce qu'on ne sait pas ce que fait l'électron ! ! Formule pour les transitions ? Série de Lyman ? Série de Balmer ? Diagramme avec niveaux d'énergie et photons émis à relever ? Formule de Ritz ? 34 Interprétation des raies d'absorption Diagramme avec niveaux d'énergie et photons absorbés ou non à relever ? Comment ces raies disparaissent-elles alors qu'elles sont réémises ! Absorption d'un photon d'énergie quelconque ?

   

 

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