Plan de la leçon : Quantification du rayonnement électromagnétique Physique
Ce plan de leçon comprend les objectifs, les prérequis et les exclusions de la leçon apprenant aux élèves comment calculer l’énergie d’un photon étant donné sa fréquence ou sa longueur d’onde.
Objectifs
Les élèves pourront
- comprendre que la lumière est constituée de photons,
- savoir que l’énergie d’un photon est proportionnelle à sa fréquence,
- savoir que l’énergie d’un photon est inversement proportionnelle à sa longueur d’onde,
- utiliser la formule ,
- utiliser la formule ,
- déterminer l’énergie totale de photons identiques étant donné la fréquence ou la longueur d’onde de chaque photon.
Prérequis
Les élèves doivent être déjà familiarisés avec
- l’idée que la lumière peut être décrite comme une onde,
- le vocabulaire des propriétés fondamentales des ondes : fréquence, période, longueur d’onde, vitesse de propagation et amplitude,
- comment utiliser la formule ,
- le principe que les lumières de différentes couleurs ont des fréquences et des longueurs d’onde différentes,
- l’idée que la lumière se propage dans le vide à une vitesse de valeur approximative m/s,
- comment exprimer des nombres en notation scientifique.
Exclusions
Les élèves ne couvriront pas
- le calcul de l’énergie cinétique maximale des électrons émis par un matériau par effet photoélectrique,
- le fait que les photons ont une quantité de mouvement, calculer la quantité de mouvement d’un photon en fonction de sa fréquence ou de sa longueur d’onde,
- d’autres phénomènes corpusculaires de la lumière, tels que la diffusion Compton,
- le fait que lorsqu’un atome absorbe un photon, l’un des électrons de l’atome transite vers un niveau d’énergie supérieur, et que lorsqu’un atome émet un photon, l’un des électrons de l’atome transite vers un niveau d’énergie inférieur.
