Constante de Planck

photon a une masse nulle et est électriquement neutre. • Il se déplace dans le vide en ligne droite. • Sa vitesse est constante et égale à la vitesse de la lumière. • Il est caractérisé par sa fréquence n (variable). • Chaque photon transporte un quantum d’énergie proportionnel à la fréquence de l’onde: E=hn E= énergie (joules) h= constante de Planck=6,62 1O joule.seconde n= fréquence du rayonnement électromagnétique (Hz) 3.Isotope ?+exemple • « On appelle isotopes

noyau de l’atome. Pour calculer l’énergie d’un photon, qui dépend d’un rayonnement plus ou moins faible, on utilise une relation très simple : E = h x f. Car la fréquence du rayonnement est proportionnelle à cette énergie. Intervient ici la constante de Planck qui relie ces deux grandeurs (h). h= 6.6261 x 10^-34 Joule/seconde. L’effet observé ici est l’émission d’électrons pas un métal quand il est exposé à des radiations lumineuses. Les électrons libérés produisent alors un courant électrique.

: éti t té i é sa longueur d’onde λ ou sa fréquence ν avec ν=c/λ s-1 ou Hz Nombre d’onde en cm-1 σ=1/λ célérité de la lumière c = 3.108 m.s-1 J m L’énergie E transportée par une onde est donnée par : E = h*ν constante de Planck h = 6,6.10-34 J.s I. Les spectroscopies – interaction onde/matière Les molécules absorbent la radiation électromagnétique sous forme de paquets discrets d’énergie ou quanta. L’absorption n’a lieu que si l’énergie apportée par l’onde correspond

caractéristique. On peut donc { distance reconnaître la présence d’un atome aux couleurs des photons qu’il émet ou absorbe lorsque ses électrons changent d’ « étagère ». DONNEES :  Célérité de la lumière dans le vide : c = 2,997.108 m.s-1 ;  Constante de Planck : h = 6,62.10-34 J.s ;  1 eV = 1,6.10-19 J 1. D’après le texte : « Plus la température est forte, plus la couleur dominante se déplace du microonde vers les X ». 1.1. (/0,5) Donner les valeurs limites des longueurs d’onde dans le vide du spectre

considère que l’éclairement reçu dans le cas de la cuve témoin contenant uniquement de l’eau est égal à l’éclairement initial Ei et vaut 63,8 lx. Données : • La valeur de la célérité c de la lumière dans le vide est supposée connue ; • constante de Planck : h = 6,63×10 – 34 J.s ; • électron-volt : 1 eV = 1,60×10–19 J. On dispose des diodes électroluminescentes monochromatiques suivantes : • une DEL bleue émettant une radiation de longueur d'onde égale à 466 nm ; • une DEL verte émettant

Partie 2 : La scanoaraphie La scanographie repose sur l'absorption d'un faisceau de rayons par différents tissus humains. Elle permet d'obtenir des images en coupe. Données: E = h.v et v =- c À Célérité de la lumière: c 3x108 m.s·1 Constante de Planck: h = 6,62x 10.34 J.s = 2.1 Un patient est exposé, lors d'une scanographie, à un rayonnement de fréquence v égale à 6x 1018 Hz. 2.1.1 Montrer que la longueur d'onde dans le vide de ce rayonnement est égale à 0,05 nm. 2.1.2 A quel domaine:

photon a une charge nulle et une masse nulle; il se déplace à la vitesse de la lumière, soit Có3.108m/s dans le vide. - Chaque photon d’un rayonnement monochromatique de fréquence ν transporte un quantum d’énergie: E=h .ν= hC λ avec h la constante de Planck (h=6,623.10 -34 Js), C la vitesse de lumière dans le vide (en m/s) et λ la longueur d’onde dans le vide (en m). E s’exprime en joule (J). - L’effet photoélectrique correspond à l’interaction (choc) entre un photon incident et un électron

Quelques longueurs d'onde de raies (en nm): - pour l'azote : 396 - 404 - 424 - 445 - 463 - 480 - 505 - 550 - 575 - 595 - 648 - 661. - pour l'oxygène : 391 – 397 – 420 – 442 – 465 – 616 - 700. - pour l'hydrogène : 397 - 412 - 436 - 486 - 656. Constante de Planck : h = 6,63 × 10 −34 J.s Célérité de la lumière dans le vide : c = 3,00 × 108 m.s−1 Electron volt : 1eV = 1,60 × 10 −19 J Page 4 sur 5 Annexe à rendre avec la copie NOM : Prénom Exercice 2 : Appareil photographique B à l’∞ F’ A à l’∞

c’est-à-dire avec un supplément d’énergie par rapport à son état fondamental. Le noyau perd alors son excès d’énergie en émettant un photon γ. 1 photon = ∆E = hv = différence d’énergie entre le noyau excité et le noyau final. Ou h : constante de Planck (6,6262 x 10-34 J.s.) Pas de particule mais un flux de photons. Co* : niveau excité Co : niveau fondamental Ex : 60/20 Co* → 60/27 Co + γ Remarque : La radioactivité est le signe d’une désintégration nucléaire. L’émission de particules

l'intermédiaire d'un ampèremètre. Dans la cathode, les électrons sont liés par des forces électriques aux noyaux des atomes auxquels ils appartiennent. Pour les arracher à la matière, il faut leur fournir une énergie minimale E0 Données: constante de Planck: h = 6,62.10–34 J.s électronvolt: 1 eV= 1,60.10–19J célérité de la lumière dans le vide (ou dans l'air): c = 3,0.108 m.s–1 1. Si la cathode est éclairée par de la lumière blanche, l'ampèremètre affiche une intensité positive. Déduis