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par **Nany06** » 29 Aoû 2016, 10:14

Bonjour bonjour !

Dans la fiche "Optique 2ème partie : Émission de la lumière par la matière" il est indiqué que les énergies du système sont quantifiées, qu'elles sont sur des niveaux discrets et donc pas continu. J'ai un peu du mal avec cette formulation, en gros est-ce que ça veut dire qu'on peut dénombrer le nombre d'atomes qu'il y a sur les niveaux d'énergie ? Mais alors pourquoi dans la catégorie du laser a 3 niveaux, le cas particulier du laser de Maiman dit que c'est le contraire et que nous avons dans son laser a rubis des niveaux continus, exactement "une bande continue de niveaux excités"? Ils ne seraient donc pas discrets dans son laser et on ne pourrait pas "dénombrer" le nombre d'atomes sur les différents niveaux ?
Désolée ma question est un peu confuse j'ai vraiment du mal avec cette notion et ces petites nuances 0_o

Merci d'avance :cute:

par **Pom'potes** » 29 Aoû 2016, 17:11

Holaa !

Alors tout d'abord attention les termes "discret ou continu" pour qualifier les niveaux d'énergie n'ont aucun lien avec le nombre d'atomes qu'on va pouvoir y trouver. Nombre d'atomes sur un niveau et niveau énergétique continu ou discret sont deux notions bien différentes :wink2:

Tu sais que dans un atome les électrons se trouvent sur différentes couches électroniques. Les électrons vont pouvoir transiter entre ces différentes couches en absorbant ou en émettant de la la lumière (des photons donc). Ces niveaux d'énergie sont quantifiés, cela signifie que l'atome ne pourra absorber un photon incident que si celui ci à une énergie égale à la différence entre deux niveaux énergétique. L'atome ne pourra pas absorber n'importe quel type de photon.

Dans le laser à trois niveaux de Maiman, il existe en fait un très grand nombre de niveaux excités très très proches les uns des autres, on peut donc les apparenter à une bande "continue" de niveau excités, tu vois la nuance ?

par **Nany06** » 29 Aoû 2016, 18:21

Ah d'accord j'étais complètement à côté de la plaque ! :question:

Du coup.. Quand c'est quantifié c'est que par exemple un photon de 10,21 eV arrive et excite l'électron qui était dans son état fondamental et qui va se déplacer sur le niveau énergétique supérieur ? Avec -13,6eV pour l'énergie de l'électron à l'état fondamental n=1 et -3,39eV pour l'énergie de l'électron à l'état excité n=2 ? Par contre si le photon avait une énergie inférieure à 10,21eV par exemple 9eV, et bien il ne pourrait pas exciter l'électron, à part si les niveaux énergétiques n'étaient pas quantifiés ? Mais du coup des niveaux d'énergie non quantifiés ça n'existe pas? Histoire de visualiser

Par contre je suis désolée mais je n'arrive pas à comprendre la différence entre quantifié discret et quantifié continu.. En se référant au laser de Maiman, discret c'est avec des niveaux énergétiques bien distincts ? Et vu que sur son laser il a pleins de petits niveaux d'énergies quasi tous collés on "simplifie" en disant qu'il a une bande continue de niveaux excités mais du coup des niveaux d'énergies continus ce n'est qu'une approximation ou on peut retrouver ce phénomène ailleurs ?

Merci beaucoup pour m'avoir déjà un peu éclairée et je suis désolée de te déranger, je suis sûre que ce sont des questions toutes bêtes que je te pose :sidefrown:

par **Pom'potes** » 29 Aoû 2016, 20:40

C'est exactement ça pour le coup du photon de 10,21 eV. Si le photon avait une énergie de 9 eV, il ne pourrait pas être absorbé, c'est tout. Les niveaux énergétiques SONT quantifiés, des niveaux d'énergie non quantifiés, purement continu, ça n'EXISTE PAS comme tu l'as justement dit.

Oui voilà pour le laser de Maiman tu as bien compris aussi, les niveaux énergétiques sont, si on veut être précis, discrets comme dans tous les atomes mais dans cet élément là, ils sont tellement nombreux et proches qu'on peut "simplifier" et appeler ça une bande continue de niveaux excités, c'est une approximation en effet, une bande totalement continue n'existe pas dans la réalité.

Ne t'excuse pas on est là pour ça et aucune question n'est bête, ce qui serait bête c'est tomber dessus au concours et rester con parce qu'on a pas osé poser la question avant !

Est ce que c'est plus clair comme ça?