Qu'entend-on par quantification de l'énergie?

La quantification de l'énergie fait référence à l'absorption ou à l'émission d'énergie dans des paquets discrets, ou quanta. À mesure que l'intensité de l'énergie électromagnétique augmente ou diminue, elle augmente ou diminue d'un niveau quantifié à un autre , plutôt que de suivre une courbe lisse et continue. La quantification de l'énergie, également connue sous le nom de « théorie quantique », décrit comment l'énergie ne peut être perdue ou gagnée qu'en multiples d'une unité d'énergie la plus petite possible, appelée « quantique ».

L'hypothèse quantique a été introduite pour la première fois par le physicien allemand Max Planck en 1900. Sa théorie a été présentée comme un moyen d'expliquer pourquoi les niveaux changeants d'énergie émis par la surface d'un corps chauffé ne suivaient pas une courbe lisse par rapport au degré de changement de température de ce corps. Cela ne pouvait pas être expliqué par les lois classiques de la physique. Planck a développé un modèle mathématique décrivant le changement quantifié de l'émission ou de l'absorption d'énergie basé sur une constante désormais connue sous le nom de "constante de Planck".

En 1905, Albert Einstein a utilisé la constante de Planck pour développer la formule « E = hf » afin de déterminer le niveau d'énergie quantifié d'un photon se déplaçant dans un faisceau de lumière. Dans la formule d'Einstein, "E" représente l'énergie contenue dans un seul photon, "h" est la constante de Planck et "f" est la fréquence du photon.

Lorsque Planck a introduit la théorie quantique pour la première fois en 1900, il ne se rendait pas compte que cela entraînerait un changement fondamental dans la façon dont l'énergie et le monde physique étaient compris par la science. L'application de la constante de Planck a également conduit au développement des circuits intégrés et des transistors qui jouent un rôle important dans la technologie moderne.