Niveaux d’énergie atomiques

L’idée essentielle

Dans un atome lié, les électrons ne peuvent pas posséder n’importe quelle énergie : les états accessibles sont quantifiés. Une transition peut absorber ou émettre un photon dont l’énergie correspond à la différence entre deux niveaux.

Pourquoi c’est important

C’est pourquoi les atomes produisent des spectres de raies. Chaque raie est la trace expérimentale d’un écart d’énergie précis, et non une couleur choisie au hasard.

Une image pour comprendre

Un spectre atomique ressemble à une échelle dont on ne peut occuper que certains barreaux : les photons racontent les sauts entre ces barreaux.

Idée clé

Niveaux d’énergie atomiques

Idée clé

Niveaux d’énergie atomiques

Hydrogène : Eₙ = −13,6 eV / n²

Dans un atome lié, les électrons ne peuvent pas posséder n’importe quelle énergie : les états accessibles sont quantifiés. Une transition peut absorber ou émettre un photon dont l’énergie correspond à la différence entre deux niveaux.

Exemple guidé

Niveaux d’énergie atomiques

n = 2 ⟹ E₂ = −3,40 eV.

Mise en pratique

Niveaux d’énergie atomiques

Calculer E₃ pour l’atome d’hydrogène.

Vérifier la réponse

E₃ = −13,6/9 ≈ −1,51 eV.