Transition électronique
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Les transitions électroniques sont le passage d'un électron d'un niveau d'énergie à un autre.

L'électron du niveau d'énergie E0, excité par un rayonnement électromagnétique passe au niveau d'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) supérieur E1. Dans le cas le plus simple d'un atome (Un atome (du grec ατομος, atomos, « que l'on ne peut diviser ») est la plus petite partie d'un corps simple pouvant se combiner chimiquement avec une autre. Il est généralement...) d'hydrogène (L'hydrogène est un élément chimique de symbole H et de numéro atomique 1.) (un électron (L'électron est une particule élémentaire de la famille des leptons, et possèdant une charge électrique élémentaire de signe négatif. C'est un des composants de l'atome.) et un proton), l'électron est piégé dans le champ électrique (Dans le cadre de l'électromagnétisme, le champ électrique est un objet physique qui permet de définir et éventuellement de mesurer en tout point de l'espace l'influence exercée à distance par des particules chargées électriquement.) créé par le proton (Le proton est une particule subatomique portant une charge électrique élémentaire positive.). La mécanique quantique (Fille de l'ancienne théorie des quanta, la mécanique quantique constitue le pilier d'un ensemble de théories physiques qu'on regroupe sous l'appellation générale de physique quantique. Cette...), à l'inverse (En mathématiques, l'inverse d'un élément x d'un ensemble muni d'une loi de composition interne · notée multiplicativement, est un...) de la mécanique (Dans le langage courant, la mécanique est le domaine des machines, moteurs, véhicules, organes (engrenages, poulies, courroies, vilebrequins, arbres de transmission, pistons, ...), bref, de tout ce qui produit ou...) classique, prévoit que l'électron ne peut alors exister que dans certains états quantiques, d'énergie bien déterminée, on parle de quantification d'énergie. Que ce soit sous l'effet de la lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil humain, c'est-à-dire comprises dans des longueurs d'onde de 380nm (violet)...), des collisions, d'une décharge électrique (Le terme décharge électrique désigne des phénomènes variés :) dans un gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi-indépendants. Dans l’état gazeux, la matière n'a pas de forme propre ni de...), etc., on ne peut donc assister qu'à des échanges d'énergie discrets entre l'atome (Un atome (grec ancien ἄτομος [atomos], « que l'on ne peut diviser ») est la plus petite partie d'un corps simple pouvant se combiner chimiquement avec une autre. La théorie...) et son environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et artificiels au sein duquel se déroule la vie humaine. Avec les enjeux écologiques actuels, le terme environnement tend...).

Ceci était particulièrement visible dans les spectres des lampes à décharge de la fin du XIXe siècle. Les physiciens de cette époque ont regroupé les transitions qu'ils voyaient en différentes séries (dites de Lyman, Balmer, Paschen, Brackett, Pfund suivant le physicien (Un physicien est un scientifique qui étudie le champ de la physique, c'est-à-dire la science analysant les constituants fondamentaux de l'univers et...) qui les avaient identifiées), tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) d'abord sans comprendre pourquoi ces transitions répondaient à la formule

Etransition = RH(1 / m2 − 1 / n2).

Ces spectres ont grandement contribué à asseoir la mécanique quantique lorsqu'on se rendit compte que l'on observait là la transition électronique (Les transitions électroniques sont le passage d'un électron d'un niveau d'énergie à un autre.) entre les niveaux n et m de l'atome.

Des systèmes quantiques plus complexes que les atomes, tels que les molécules ou les solides présentent également des transitions électroniques. Toutefois, il arrive que les états électroniques se couplent à d'autres états, par exemple des états de vibration de la molécule (Une molécule est un assemblage chimique électriquement neutre d'au moins deux atomes, qui peut exister à l'état libre, et qui représente la plus petite quantité...) ou du réseau (Un réseau informatique est un ensemble d'équipements reliés entre eux pour échanger des informations. Par analogie avec un filet (un réseau est un « petit rets », c'est-à-dire un petit filet), on appelle nœud (node)...) cristallin, et on ne peut alors plus parler de transition purement électronique.

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