1. Incandescence: C'est le moyen le plus simple. Lorsqu'un objet est chauffé à une température suffisamment élevée, ses atomes commencent à vibrer plus rapidement. Cette vibration excite les électrons, les faisant sauter à des niveaux d'énergie plus élevés. Alors qu'ils retombent à des niveaux inférieurs, ils libèrent des photons de lumière, que nous percevons comme «brillants». Les exemples incluent:
* ampoules incandescentes: Le filament est chauffé à une température élevée, le faisant briller.
* Stars: Le cœur des étoiles est incroyablement chaud, ce qui les fait émettre de la lumière et de la chaleur.
* Métaux en fusion: Lorsque le métal fondu se refroidit, il émet une lueur rougeâtre.
2. Radiation du corps noir: Tous les objets émettent un rayonnement électromagnétique en raison de leur température. C'est ce qu'on appelle le rayonnement du corps noir, et l'intensité et le spectre du rayonnement émis dépendent de la température. Par exemple, un corps humain chaud émet un rayonnement infrarouge, que nous pouvons détecter avec des caméras thermiques.
3. Luminescence: Cela implique un processus où l'énergie provenant d'autres sources est utilisée pour exciter les électrons, qui émettent ensuite des photons. Il existe différents types de luminescence:
* fluorescence: L'énergie d'excitation provient de la lumière UV et la lumière émise a une longueur d'onde plus longue (par exemple, des lampes fluorescentes).
* phosphorescence: L'énergie d'excitation est stockée et libérée lentement, faisant briller le matériau dans l'obscurité (par exemple, des jouets brillants dans le noir).
* chimiluminescence: L'énergie d'excitation provient d'une réaction chimique (par exemple, des lucioles).
4. Lasers: Ces appareils utilisent un processus appelé émission stimulée pour amplifier la lumière à une longueur d'onde spécifique. Les atomes excités dans le milieu laser sont stimulés pour libérer des photons, résultant en un faisceau de lumière hautement concentré et cohérent.
5. Conversion de l'énergie thermique en énergie électrique puis en énergie rayonnante: Il s'agit d'un processus en deux étapes où l'énergie thermique est d'abord convertie en énergie électrique à l'aide de dispositifs thermoélectriques (comme des thermocouples ou des dispositifs Peltier). Cette énergie électrique est ensuite utilisée pour alimenter les sources de lumière, émettant une énergie radiante.
en résumé, La conversion de l'énergie thermique en énergie rayonnante implique des électrons passionnants dans la matière, qui libèrent ensuite des photons de lumière. Ce processus peut se produire à travers divers mécanismes, notamment l'inclandescence, le rayonnement du corps noir, la luminescence et la technologie laser.