ACTIVITE Pourquoi la lumière est-elle absorbée ? 1ère S http://www.physique.unicaen.fr/~tice/new_site_tice/pdf/cours_Int_ray_mat/animation/description.swf http://rea.decclic.qc.ca/dec_virtuel/Chimie/202-NYA-05/Chimie_generale/Modeles_atomiques/Modele_de_Bohr/atome.swf Nous avons observé que les solutions colorées absorbent certaines longueurs d’onde de la lumière qu’elles reçoivent et paraissent ainsi colorées. Très longtemps ce phénomène est resté inexpliqué, même avec les avancées de la chimie industrielle à la fin du 19ème siècle, et la naissance de théories moléculaires permettant d’associer une formule chimique à un pigment ou un colorant. La physique classique est restée sans réponses. Il a fallu attendre la naissance de la mécanique quantique dans les années 1930 pour expliquer comment interagit la lumière avec les atomes et les molécules. Nous allons ici chercher à comprendre et expliquer ce phénomène en utilisant le modèle corpusculaire de la lumière introduit par Einstein en 1905.

I/ Comment l’énergie lumineuse est-elle transportée ?

XXème siècle : Albert EINSTEIN (1889 -1955) et la théorie des QUANTA (1905)

Einstein comprend que les échanges d’énergie entre la lumière et la matière ne peuvent se faire que sous forme de « grains » ou « quanta » d’énergie bien déterminée.

Dualité onde-corpuscule de la lumière : La lumière est une onde électromagnétique de fréquence ν et un faisceau de particules appelées photons transportant l’énergie E telle que :

E = h.ν

où - h est la constante de Planck h = 6,63.10-34 J.s - ν est la fréquence de l’onde électromagnétique associée au photon.

1/ Sachant que la fréquence ν d’une onde électromagnétique est égale au rapport de la vitesse de propagation c sur la longueur d’onde λ, trouver l’expression de l’énergie des photons en fonction de la longueur d’onde de la radiation.

A. [pic] B. [pic] C.