Physique Chapitre 4 - Hypothèse de Bohr

L'hypothèse de Bohr explique que l'électron d'un atome d'hydrogène peut se trouver uniquement sur des orbites spécifiques, dont l'énergie est quantifiée.

L'électron peut passer d'une orbite à une autre en absorbant ou en émettant de l'énergie.

L'état stable d'un atome d'hydrogène, où l'électron se trouve sur une orbite spécifique et l'énergie est constante.

La longueur d'onde associée à un électron en mouvement.

Le rayon de l'orbite de l'électron dans un atome d'hydrogène dépend du nombre quantique n.

La force d'attraction électrostatique entre le noyau positif et l'électron négatif.

La force centrifuge due à la vitesse de l'électron en orbite autour du noyau.

L'équilibre entre les forces d'attraction électrostatique et de force centrifuge.

Le rayon de l'atome de Bohr est proportionnel au carré du numéro quantique principal (n) et inversement proportionnel à la masse de l'électron et au carré de la charge élémentaire.

L'électron dans l'atome de Bohr se déplace sur une orbite circulaire autour du noyau et est soumis à une force attractive du noyau et à une force centrifuge due à son mouvement.

L'énergie totale d'un électron dans l'atome de Bohr est la somme de son énergie cinétique et de son énergie potentielle.

L'expression de l'énergie d'un électron au niveau n dans l'atome de Bohr est inversement proportionnelle au carré du numéro quantique principal (n).

L'état fondamental est le niveau d'énergie le plus bas dans l'atome. Pour l'hydrogène, l'état fondamental est -13,6 eV.

Le rayon de l'atome d'hydrogène dans l'état fondamental est d'environ 0,53 angstroms.

L'énergie d'un électron au niveau n peut être exprimée en joules ou en électron-volts (eV).

L'expression du rayon de l'atome de Bohr est une formule qui permet de calculer le rayon d'un électron en fonction de son niveau d'énergie.

L'énergie d'un électron dans un atome hydrogénoïde est déterminée par le nombre quantique principal n et la charge nucléaire Z. L'énergie est négative, ce qui signifie que l'électron est lié au noyau.

La longueur d'onde de la lumière émise lors d'une transition électronique est déterminée par les nombres quantiques principaux des états initial ni et final nf et par la constante de Rydberg Rh. La formule indique que la longueur d'onde est inversement proportionnelle à la différence des carrés des nombres quantiques.

L'énergie émise lors d'une transition électronique est proportionnelle à la différence des carrés des nombres quantiques principaux des états initial ni et final nf. Cette énergie est quantifiée.

Le spectre d'émission de l'hydrogène présente des séries de raies spectrales distinctes, correspondant aux transitions électroniques entre différents niveaux d'énergie. Chaque série est associée à une transition vers un niveau d'énergie spécifique.

La formule qui relie la longueur d'onde, la fréquence et la vitesse de la lumière, permettant de calculer l'une de ces valeurs si les deux autres sont connues.

La fréquence de la radiation émise lors d'une transition électronique est proportionnelle à la différence d'énergie entre les deux états. Elle est définie par la relation hν = ΔE.

Une transition électronique provoque une variation d'énergie, soit par absorption d'un photon (transition vers un niveau d'énergie supérieur), soit par émission d'un photon (transition vers un niveau d'énergie inférieur).

Le changement d'énergie associé au passage d'un électron d'un niveau d'énergie à un autre dans un atome d'hydrogène.

L'énergie libérée ou absorbée lors d'une transition électronique.

La quantité d'énergie nécessaire pour déplacer un électron d'un atome d'hydrogène d'un niveau d'énergie à un autre, ou l'énergie libérée lorsqu'il descend d'un niveau à un autre.

La fréquence du rayonnement émis ou absorbé lors d'une transition électronique.

Le nombre d'ondes du rayonnement émis ou absorbé lors d'une transition électronique.

La relation entre l'énergie de transition, la fréquence et le nombre d'ondes du rayonnement émis ou absorbé lors d'une transition électronique.

La lumière se propage comme une onde sinusoïdale, dont la fréquence est liée à l'énergie.

La mécanique quantique remplace la notion de position précise de l'électron par une probabilité de présence, représentée par une fonction d'onde.

L'équation de Schrödinger décrit le mouvement d'un électron dans un atome.

L'état d'un électron dans un atome est défini par quatre paramètres quantiques : n, l, m et s.

L'analyse de la lumière émise ou absorbée par un objet s'appelle la spectroscopie.

La vitesse de la lumière dans le vide est une constante fondamentale.

La longueur d'onde de la lumière (λ) est inversement proportionnelle à sa fréquence (ν).

La constante de Rydberg, notée R∞, est une constante fondamentale en physique atomique. Elle est liée à l'énergie des niveaux électroniques dans les atomes et permet de prédire les longueurs d'onde des raies spectrales. R∞ ≈ 1,097.107 m-1.

La fréquence d'une transition électronique est liée à la différence d'énergie entre deux niveaux d'énergie. Cette formule permet de calculer la fréquence des transitions électroniques dans l'atome d'hydrogène.

Sommerfeld a étendu le modèle de Bohr en suggérant que les électrons peuvent se déplacer sur des orbites elliptiques, pas seulement circulaires. Il a introduit des nombres quantiques supplémentaires pour décrire ces orbites.

Le modèle de Bohr, même avec les améliorations de Sommerfeld, ne peut pas expliquer les spectres des atomes lourds. Des modèles quantiques plus avancés sont nécessaires pour une meilleure compréhension.

Le modèle de Bohr était important car il a introduit l'idée de quantification de l'énergie, qui est essentielle à la compréhension du comportement des atomes.

Le modèle de Bohr est un modèle simplifié qui a permis de comprendre certains aspects du comportement des atomes, mais il n'est pas suffisamment précis pour expliquer toutes les observations.