Collisions avec photon : l'émission (résonnante).
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Collisions avec photon : l'émission (résonnante).

Énoncé

Avertissement. Dans cet exercice, pour chaque atome, la relation s'écrira .

Soit ,un atome au repos qui se trouve dans un état énergétique dit "excité". Possédant une énergie interne , il peut émettre (dans certaines conditions supposées remplies) un photon d'énergie . L'atome passe alors dans un état dit "non excité", soit , dans lequel il possède une énergie interne , avec . Ce processus physique peut être modélisé par la collision suivante :

  1. Exprimer l'énergie d'un photon en fonction de son impulsion.

  2. Exprimer la ou les relation(s) de conservation.

  3. En vous servant aussi de la relation énergie-impulsion appliquée à et à , montrer que :

On exprimera R en fonction de et de .

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