Connaissances essentielles du coursNature radiation électromagnétique1.

« Connaissances essentielles du cours Nature radiation électromagnétique 1.

Savoir qu’une radiation électromagnétique monochromatique est , du fait de sa nature ondulatoire, caractérisée par : - sa fréquence ν en hertz ( Hz) ou en s -1 - sa période T = 1/ν - sa célérité c dans le vide c = 3.10 8 m.s -1 - sa longueur d’onde λ dans le vide λ = c.T = c/ν λ en m, ν en Hz , c = 3.10 8 m.s -1 2.

Savoir qu’une radiation électromagnétique monochromatique est , du fait de sa nature corpusculaire , constituée d’un ensemble de particules transportant chacun un quantum d’énergie : les photons Un photon est une particule : - non chargée - de masse nulle - se déplaçant à la vitesse de la lumière c = 3.10 8 m.s -1 - transportant un quantum d’énergie E 3.

Savoir qu’à une radiation électromagnétique monochromatique de fréquence ν , on associe des photons d’énergie E = h .ν = h . λ c h , constante de Planck h = 6,64.10 -34 J.s , E en joule (J) , c en m.s -1 , λ en m Si λ est exprimé en oA , l’énergie du photon en eV s’exprime par E ( eV ) = 19 108 34 10 .

6 , 1 10 ) A (10 .

3 10 .

6 , 6 − − − × ×× o λ soit E ( eV ) = λ 12400 , relation de DUANE et HUNT 4.

Connaître les ordres de grandeur des longueurs d’onde en oA et des énergies en eV des photons associés correspondant à l’infra-rouge, aux radiations visibles , à l’ultra-violet, aux rayons X et aux rayons gamma. Grandeurs radiométriques 1.

Connaître la définition d’un angle solide élémentaire dΩ = dS / R 2 en stéradian ( sr ) et savoir que l’angle solide correspondant à la totalité de l’espace vaut 4π sr. 2.

Savoir qu’un faisceau de radiations électromagnétiques se propageant d’une source vers le récepteur est caractérisé par son flux φ exprimé en W (watt). 3.

Savoir que dans le cas d’un récepteur irradié par une source ponctuelle - la source ponctuelle est caractérisée par son intensité énergétique I = dφ/ dΩ , flux énergétique émis par la source par unité d’angle solide dans une direction donnée en W.sr -1 - le récepteur de surface dS irradié par cette source ponctuelle dans cette direction est caractérisé par son éclairement E = dφ/ dS en W .m -2 - que dans ces conditions l’éclairement est inversement proportionnel au carré de la distance à la source E = I/R 2 3.

Savoir qu’une source étendue est caractérisée par : - sa radiance énergétique R = dφ/ds en W .m -2 . - sa brillance énergétique B = dI/ds en W.m -2.sr-1. Diffraction des rayons X par un cristal 1.

Connaître les définitions relatives à un cristal : nœud, rangée, plan réticulaire, distance réticulaire d. 2.

Connaître et utiliser la relation de Bragg 2.d.sinθ = k.λ donnant les directions θ des maxima d’éclairement (Remarque :pour les minima d’éclairement 2d.sinθ = ( 2k + 1 ) λ/2 ). »