Introduction à la physique quantique de la lumière

1. 📌 L'essentiel

• La lumière possède une nature duale : onde et corpuscule (photon).
• Énergie d’un photon : $\Delta E = h \nu = \frac{hc}{\lambda}$ avec $h=6,63 \times 10^{-34}$ Js.
• Relation entre fréquence et longueur d’onde : $c = \lambda \nu$.
• 1 eV = $1,60 \times 10^{-19}$ J, unité d’énergie pour les photons.
• Niveaux d’énergie atomique : fondamental (stable) et excités (instables, durée ~$10^{-8}$ s).
• Transitions : excitation ($\Delta E > 0$), désexcitation ($\Delta E < 0$).
• Émission : atom passe d’un état excité à un état stable, libérant un photon.
• Absorption : atome absorbe un photon pour passer à un niveau supérieur.
• Spectres : raies d’émission et d’absorption, mêmes positions pour un même atome.

2. 🧩 Structures & Composants clés

• Photon — particule sans masse transportant une énergie quantifiée.
• Niveaux d’énergie atomique — états quantifiés, avec niveaux fondamentaux et excités.
• Transitions atomiques — processus d’absorption ou d’émission de photons.
• Spectres — raies d’émission et d’absorption caractéristiques.
• Relation énergie-longueur d’onde — $\lambda = \frac{c}{\nu}$.