1. Niveaux d'énergie quantifiés:
- Les électrons dans un atome ne peuvent occuper que des niveaux d'énergie spécifiques et discrets. Ces niveaux sont comme des étapes sur une échelle, chaque étape représentant un état énergétique différent.
- Le niveau d'énergie le plus bas est appelé l'état fondamental, tandis que des niveaux d'énergie plus élevés sont appelés états excités.
2. Absorption du rayonnement:
- Lorsqu'un atome absorbe un photon de lumière, l'énergie du photon doit correspondre exactement à la différence d'énergie entre le niveau d'énergie actuel de l'électron et un niveau d'énergie plus élevé.
- Cela signifie que seuls les photons avec des fréquences spécifiques (et donc les énergies, puisque E =Hν, où H est constant de Planck et ν est la fréquence) peut être absorbé.
3. Émission de rayonnement:
- Lorsqu'un atome excité remonte à un niveau d'énergie inférieur, il libère un photon de lumière.
- L'énergie du photon émis est égale à la différence d'énergie entre les deux niveaux.
- Encore une fois, cela conduit à l'émission de photons avec des fréquences spécifiques, caractéristiques de l'atome.
4. Fréquences caractéristiques:
- Chaque élément a un arrangement unique de niveaux d'énergie. Cela signifie que chaque élément absorbera et émettra la lumière à des fréquences caractéristiques spécifiques, formant son empreinte digitale spectrale unique.
en résumé:
- L'absorption et l'émission de rayonnement par les atomes sont dictées par les niveaux d'énergie discrètes dans l'atome.
- Seuls les photons avec des énergies correspondant aux différences d'énergie entre ces niveaux peuvent être absorbés ou émis.
- Il en résulte des fréquences caractéristiques d'absorption et d'émission, uniques à chaque élément.
Ce principe est fondamental pour la spectroscopie, un outil puissant utilisé pour analyser la composition des matériaux et identifier les éléments en fonction de leurs signatures spectrales uniques.