les bases
* Atomes et niveaux d'énergie: Les atomes sont les éléments constitutifs de la matière. Ils ont un noyau contenant des protons et des neutrons, entourés d'électrons en orbite dans des niveaux d'énergie spécifiques (également appelés coquilles d'électrons).
* État fondamental: Les électrons préfèrent occuper le niveau d'énergie le plus bas possible. C'est ce qu'on appelle l'état fondamental.
* État excité: Si un électron gagne de l'énergie (de la chaleur, de la lumière ou d'autres sources), elle peut passer à un niveau d'énergie plus élevé, devenant «excité». Cet état est temporaire et instable.
comment la lumière est produite
1. Absorption d'énergie: Un électron absorbe l'énergie et passe à un niveau d'énergie plus élevé.
2. Instabilité de l'état excité: L'état excité est instable. L'électron veut rapidement revenir à son état d'énergie inférieur.
3. Émission de photons: Pour revenir à son état fondamental, l'électron libère l'excès d'énergie qu'elle a absorbée sous la forme d'une particule légère appelée photon.
la relation entre les niveaux d'énergie et la lumière:
* Différence de niveau d'énergie: La différence d'énergie entre l'état excité et l'état fondamental détermine l'énergie du photon émis.
* longueur d'onde et couleur: L'énergie du photon correspond à une longueur d'onde spécifique de la lumière. Différentes longueurs d'onde de lumière correspondent à différentes couleurs. Par exemple:
* Photons à haute énergie =longueurs d'onde courtes =lumière bleue / violet
* Photons à basse énergie =longues longueurs d'onde =lumière rouge
Exemples:
* ampoule à incandescence: Le chauffage d'un filament fait sauter des électrons à des niveaux d'énergie plus élevés. Lorsqu'ils retournent à leur état fondamental, ils libèrent des photons que nous percevons comme légers.
* néons: L'électricité excite les électrons dans les atomes de gaz néon. Alors qu'ils retournent à leur état fondamental, ils émettent des photons d'une longueur d'onde spécifique, dégageant la lueur rouge caractéristique.
* lasers: Les lasers utilisent un processus appelé "émission stimulée" où les atomes excités sont stimulés pour libérer des photons de la même énergie, créant un faisceau de lumière très concentré et intense.
Points clés:
* La lumière est produite lorsque les électrons dans les atomes passent d'un niveau d'énergie plus élevé à un niveau d'énergie inférieur.
* La différence d'énergie entre ces niveaux détermine la longueur d'onde et la couleur de la lumière émise.
* Ce processus est fondamental pour la façon dont nous vivons la lumière et la couleur dans le monde qui nous entoure.