Interaction onde-matière : concepts clés et applications

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[{"id":1248,"question":"Quel phénomène physique explique l'émission d'électrons par une surface métallique éclairée par une lumière de fréquence suffisante ?","option_a":"L'effet Compton","option_b":"L'effet photoélectrique","option_c":"L'effet Doppler","option_d":"L'effet Joule","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"B","explication":"L'effet photoélectrique décrit l'émission d'électrons (appelés photoélectrons) par une surface métallique lorsqu'elle est exposée à une lumière dont la fréquence dépasse un seuil caractéristique du matériau.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":1249,"question":"Quelle formule relie l'énergie d'un photon à sa fréquence ?","option_a":"E = mc²","option_b":"E = hν","option_c":"E = ½mv²","option_d":"E = kT","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"B","explication":"La formule E = hν, où h est la constante de Planck (6,626 × 10⁻³⁴ J·s) et ν la fréquence de l'onde, relie directement l'énergie d'un photon à sa fréquence.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":1250,"question":"Dans un spectre d'émission, les raies lumineuses correspondent à :","option_a":"L'absorption de photons par les électrons","option_b":"L'émission de photons par les électrons lors de transitions énergétiques","option_c":"La réflexion de la lumière par le matériau","option_d":"La diffraction de la lumière par un réseau","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"B","explication":"Les raies dans un spectre d'émission sont dues aux transitions des électrons d'un niveau d'énergie supérieur à un niveau inférieur, accompagnées de l'émission de photons d'énergie spécifique.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":1251,"question":"Calculez l'énergie d'un photon de longueur d'onde 500 nm. (h = 6,626 × 10⁻³⁴ J·s, c = 3 × 10⁸ m\/s)","option_a":"3,98 × 10⁻¹⁹ J","option_b":"2,50 × 10⁻¹⁹ J","option_c":"1,33 × 10⁻²⁷ J","option_d":"4,00 × 10⁻¹⁵ J","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"A","explication":"L'énergie d'un photon se calcule par E = hc\/λ. Avec λ = 500 nm = 500 × 10⁻⁹ m, on obtient E = (6,626 × 10⁻³⁴ × 3 × 10⁸) \/ (500 × 10⁻⁹) ≈ 3,98 × 10⁻¹⁹ J.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0},{"id":1252,"question":"Quel appareil utilise le principe de l'effet photoélectrique pour convertir la lumière en électricité ?","option_a":"Un transformateur","option_b":"Une cellule photovoltaïque","option_c":"Un moteur électrique","option_d":"Un alternateur","option_e":"","option_f":"","bonne_reponse":"B","explication":"Une cellule photovoltaïque (ou panneau solaire) utilise l'effet photoélectrique pour convertir l'énergie lumineuse en énergie électrique, grâce à l'émission d'électrons dans un semi-conducteur.","points":1,"type":"qcm","actif":1,"section_id":null,"ordre":0}]