OUVERTURE AU MONDE QUANTIQUE
I LA MECANIQUE DE NEWTON C’est la mécanique que nous étudions depuis la 3e. Elle explique les mouvements à notre échelle et à l’échelle astronomique. On connaît déjà : - La force d’interaction gravitationnelle : uAB est le vecteur unitaire dirigé de A vers B
FA/B uA/B FB/A A mA FA/B = - G. mA.mB r² uAB B mB

FB/A = - FA/B

- La force d’interaction électrostatique :
FA/B uA/B FB/A A qA qA et qB de signes opposés FA/B = k. qA.qB uAB r² FB/A = - FA/B B qB FB/A A qA qA et qB de même signes uA/B

FA/B B qB

Cette mécanique ne permet pas d’expliquer la structure des atomes, ni celle des molécules et des noyaux. II NOTION DE QUANTIFICATION D’ENERGIE 1. Niveaux d’énergie Quand on fait certaines expériences, on s’aperçoit qu’un atome qui échange de l’énergie avec le milieu extérieur ne peut pas échanger n’importe quelle quantité d’énergie. Il ne peut échanger que des valeurs précises d’énergie. On dit que cette énergie n’est plus continue mais discrète. Ce n’est pas le cas par exemple, d’un satellite en orbite autour d’une planète qui peut prendre toutes les altitudes possibles et donc échanger avec l’extérieur toutes les énergies possibles. On dit que l’énergie d’un atome est quantifiée. Elle ne prendra que des valeurs particulières appelées niveaux d’énergie. Pour chaque atome correspond un diagramme de niveaux d’énergie.

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2. Etats d’énergie Le niveau d’énergie le plus bas correspond à l’état fondamental. Les autres niveaux correspondent aux états excités. 3. Transitions Les atomes peuvent passer d’un état fondamental à un état excité par apport d’énergie de l’extérieur (collision entre atomes ou rayonnement). Ces états excités sont en général instables et l’atome se désexcite vers des états de niveaux d’énergie inférieurs en cédant de l’énergie au milieu extérieur. Chacun de ces passages s’appelle une transition. III EMISSION D’ENERGIE 1. Le photon L’atome libère son énergie dans le milieu extérieur