Série de Balmer

Johann Balmer étudia à la fin du XIX^e siècle les raies dans le spectre visible de l'hydrogène. Cette série de raies porte son nom : la série de Balmer

Le diagramme énergétique de l'atome d'hydrogène montre de nombreuses transitions possibles. Le but de cette activité est de retrouver les longueurs d'onde des radiations visibles du spectre de cet atome.

Spectre d'émission de l'hydrogène.

Données :

Constante de Planck : h = 6,63 × 10^–34 J·s

Célérité de la lumière dans le vide : c = 3,00 × 10⁸ m·s^–1

Unité d'énergie : 1 eV = 1,60 × 10^–19 J

1. Déterminer, en eV, l'énergie maximale E_max d'un photon associé à une radiation visible si λ_min = 400 nm.

2. Même question pour l'énergie minimale E_min du photon correspondant à λ_max = 800 nm.

3. Repérer sur le diagramme les transitions énergétiques pour lesquelles E_min < ΔE < E_max.

4. Utiliser le diagramme énergétique du simulateur pour vérifier vos réponses à la question précédente et retrouver les radiations visibles du spectre d'émission de l'atome d'hydrogène.