Énoncé
Avertissement. Dans cet exercice, pour chaque atome, la relation s'écrira .
Soit , un atome au repos possédant une énergie interne . Il peut absorber (dans certaines conditions supposées remplies) un photon d'énergie . L'atome passe alors dans un état dit "excité", soit , dans lequel il possède une énergie interne , avec . Ce processus physique peut être modélisé par la collision suivante :
Exprimer l'énergie d'un photon en fonction de son impulsion.
Exprimer la ou les relation(s) de conservation.
En vous servant aussi de la relation énergie-impulsion appliquée à et à , montrer que :
On exprimera en fonction de et de .