Manuel Concis de Physique

Selon Bohr, un électron ne peut se déplacer que sur des orbites spécifiques où son moment angulaire orbital est un multiple de **h / 2π**. Cette condition explique l'existence de niveaux d'énergie stables sans rayonnement.

Lors de la transition du niveau **E₁** au niveau **E₂**, un atome émet ou absorbe un photon de fréquence **ν**, correspondant à la différence d'énergie entre les niveaux. Cette formule est une conséquence directe de la nature quantifiée des spectres.

La formule de Rydberg décrit les raies spectrales de l'hydrogène : la fréquence d'émission dépend des niveaux initial (m) et final (n). La constante **R** est universelle pour les systèmes de type hydrogène.

L'énergie de liaison est l'énergie nécessaire pour casser un noyau en nucléons individuels. Le défaut de masse (**Δm**) est la différence entre la somme des masses des nucléons et la masse du noyau. L'équivalence masse-énergie est utilisée : **E = mc²**, souvent en convertissant la masse en MeV en utilisant le facteur 931,5.

Pour calculer le défaut de masse, on utilise la différence entre la masse totale des particules constituantes avant la réaction et la masse réelle du noyau formé. Cet effet reflète la stabilité énergétique : plus **Δm** est grand, plus le noyau est stable.

Cette formule décrit la diminution exponentielle du nombre de noyaux radioactifs **N** au fil du temps. **N₀** est le nombre initial d'atomes, **t** est le temps écoulé, et **T_1/2** est la demi-vie, à laquelle la moitié des noyaux subsistent. C'est fondamental pour le calcul de l'activité, de la durée de vie et de la sécurité des matériaux.

La longueur d'un objet se déplaçant à la vitesse **v** par rapport à un observateur apparaît plus courte que sa longueur propre **l₀** (longueur dans le cadre de référence au repos). L'effet devient significatif à des vitesses proches de la vitesse de la lumière **c**.

Le temps mesuré dans un référentiel en mouvement **t** s'écoule plus lentement que le temps propre **t₀** dans un référentiel stationnaire. Cela signifie que pour un objet en mouvement, le temps ralentit par rapport à un objet stationnaire.

En relativité restreinte, les vitesses ne s'additionnent pas simplement arithmétiquement. Cette formule montre comment deux vitesses **v₁** et **v₂** sont combinées pour donner une vitesse résultante **v**, où la vitesse résultante ne dépassera jamais la vitesse de la lumière **c**.

La quantité de mouvement d'une particule augmente avec sa vitesse, surtout à l'approche de la vitesse de la lumière. **m₀** est la masse au repos de la particule, **v** est sa vitesse. Cet effet est une conséquence de l'augmentation relativiste de la masse.

La masse d'un objet augmente à mesure que sa vitesse augmente. **m₀** est la masse au repos de l'objet. À des vitesses proches de la vitesse de la lumière, la masse tend vers l'infini.

La célèbre formule d'Einstein montrant que la masse et l'énergie sont équivalentes. Un changement de masse **Δm** correspond à un changement d'énergie **ΔE**. Ceci est un principe fondamental de la physique nucléaire et de la RR.

L'énergie totale d'une particule inclut à la fois son énergie de repos (associée à sa masse au repos) et son énergie cinétique, associée à son mouvement. Ici, **m** est la masse relativiste.

L'énergie cinétique en RR diffère de la formule classique. Elle tient compte de l'augmentation relativiste de la masse et approche l'infini à mesure que la vitesse de l'objet approche la vitesse de la lumière.