Voici le diagramme énergétique de l'atome d'hydrogène :

Diagramme énergétique d'un atome d'hydrogène
Lorsqu'un atome d'hydrogène passe du niveau 3 au niveau 1, il émet un photon.
Quelle est l'énergie de ce photon ?
Sur le diagramme d'énergie, on peut lire que les valeurs des énergies associées à ces deux niveaux sont :
- E_1 = - 13{,}6 \text{ eV} pour le niveau 1 ;
- E_3 = - 1{,}51\text{ eV} pour le niveau 3.
Lors de la transition du niveau 3 au niveau 1, l'énergie du photon émis est égale à la valeur absolue de la variation d'énergie de l'atome (car la variation de l'énergie de l'atome est négative et l'énergie du photon ne peut être que positive) :
E_{\text{photon}} = |\Delta E_{\text{atome}}|
Soit :
E_{\text{photon}} =| E_{1} - E_{3}|
E_{\text{photon}} =| -13{,}6 -(-1{,}51 )|
E_{\text{photon}} = 12{,}1 \text{ eV}
L'énergie d'un photon émis lors de la transition entre les niveaux 3 et 1 d'un atome d'hydrogène est donc de 12{,}1 \text{ eV}.
Voici le diagramme énergétique de l'atome d'hydrogène :

Diagramme énergétique d'un atome d'hydrogène
Lorsqu'un atome d'hydrogène passe du niveau 4 au niveau 2, il émet un photon.
Quelle est l'énergie de ce photon ?
Sur le diagramme d'énergie, on peut lire que les valeurs des énergies associées à ces deux niveaux sont :
- E_4 = - 0{,}85 \text{ eV} pour le niveau 4 ;
- E_2 = - 3{,}39\text{ eV} pour le niveau 2.
Lors de la transition du niveau 4 au niveau 2, l'énergie du photon émis est égale à la valeur absolue de la variation d'énergie de l'atome (car la variation de l'énergie de l'atome est négative et l'énergie du photon ne peut être que positive) :
E_{\text{photon}} = |\Delta E_{\text{atome}}|
Soit :
E_{\text{photon}} =| E_{4} - E_{2}|
E_{\text{photon}} =| -0{,}85 -(-3{,}39 )|
E_{\text{photon}} = 2{,}54 \text{ eV}
L'énergie d'un photon émis lors de la transition entre les niveaux 4 et 2 d'un atome d'hydrogène est donc de 2{,}54 \text{ eV}.
Voici le diagramme énergétique de l'atome d'hydrogène :

Diagramme énergétique d'un atome d'hydrogène
Lorsqu'un atome d'hydrogène passe du niveau 3 au niveau 2, il émet un photon.
Quelle est l'énergie de ce photon ?
Sur le diagramme d'énergie, on peut lire que les valeurs des énergies associées à ces deux niveaux sont :
- E_3 = - 1{,}51\text{ eV} pour le niveau 3 ;
- E_2 = - 3{,}39\text{ eV} pour le niveau 2.
Lors de la transition du niveau 3 au niveau 2, l'énergie du photon émis est égale à la valeur absolue de la variation d'énergie de l'atome (car la variation de l'énergie de l'atome est négative et l'énergie du photon ne peut être que positive) :
E_{\text{photon}} = |\Delta E_{\text{atome}}|
Soit :
E_{\text{photon}} =| E_{3} - E_{2}|
E_{\text{photon}} =| -1{,}51 -(-3{,}39 )|
E_{\text{photon}} = 1{,}88 \text{ eV}
L'énergie d'un photon émis lors de la transition entre les niveaux 3 et 2 d'un atome d'hydrogène est donc de 1{,}88 \text{ eV}.
Voici le diagramme énergétique de l'atome de sodium :

Diagramme énergétique d'un atome de sodium
Lorsqu'un atome de sodium passe du niveau 3 (n=3) au niveau 2 (n=2), il émet un photon.
Quelle est l'énergie de ce photon ?
Sur le diagramme d'énergie, on peut lire que les valeurs des énergies associées à ces deux niveaux sont :
- E_3 = - 1{,}93\text{ eV} pour le niveau 3 ;
- E_2 = - 3{,}03\text{ eV} pour le niveau 2.
Lors de la transition du niveau 3 au niveau 2, l'énergie du photon émis est égale à la valeur absolue de la variation d'énergie de l'atome (car la variation de l'énergie de l'atome est négative et l'énergie du photon ne peut être que positive) :
E_{\text{photon}} = |\Delta E_{\text{atome}}|
Soit :
E_{\text{photon}} =| E_{3} - E_{2}|
E_{\text{photon}} =| -1{,}93 -(-3{,}03 )|
E_{\text{photon}} = 1{,}10 \text{ eV}
L'énergie d'un photon émis lors de la transition entre les niveaux 3 et 2 d'un atome de sodium est donc de 1{,}10 \text{ eV}.
Voici le diagramme énergétique de l'atome de sodium :

Diagramme énergétique d'un atome de sodium
Lorsqu'un atome de sodium passe du niveau 5 (n=5) au niveau 1 (n=1), il émet un photon.
Quelle est l'énergie de ce photon ?
Sur le diagramme d'énergie, on peut lire que les valeurs des énergies associées à ces deux niveaux sont :
- E_5 = - 1{,}38\text{ eV} pour le niveau 5 ;
- E_1 = - 5{,}14\text{ eV} pour le niveau 1.
Lors de la transition du niveau 5 au niveau 1, l'énergie du photon émis est égale à la valeur absolue de la variation d'énergie de l'atome (car la variation de l'énergie de l'atome est négative et l'énergie du photon ne peut être que positive) :
E_{\text{photon}} = |\Delta E_{\text{atome}}|
Soit :
E_{\text{photon}} =| E_{5} - E_{1}|
E_{\text{photon}} =| -1{,}38 -(-5{,}14 )|
E_{\text{photon}} = 3{,}76 \text{ eV}
L'énergie d'un photon émis lors de la transition entre les niveaux 5 et 1 d'un atome de sodium est donc de 3{,}76 \text{ eV}.