Piste A · Mécanique quantique · Découverte · 20 min
Le rayonnement du corps noir
La loi de Planck et l'idée d'énergie échangée par paquets.
Prérequis : La crise de la physique classique
La couleur de la chaleur
Un morceau de métal chauffé devient rouge sombre, puis orange, puis blanc. La couleur dépend de la température et presque pas de la nature du métal. Un corps noir idéal absorbe toute la lumière qu'il reçoit, et la lumière qu'il émet ne dépend que de sa température.
En 1900, Max Planck trouve une formule qui décrit parfaitement les mesures. Pour l'obtenir, il suppose que l'énergie est échangée entre la matière et le rayonnement par paquets, des quanta, de taille . Planck voyait d'abord ce choix comme un artifice mathématique. Il marque pourtant le début de la physique quantique.
Visualisation interactive
Faites varier la température. Le maximum du spectre se déplace selon la loi de Wien, m·K.
Questions de compréhension
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Exercice appliqué
La surface du Soleil émet un spectre proche d'un corps noir dont le maximum se situe vers 500 nm. Estimez sa température avec la loi de Wien.
Tuteur IA
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