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En spectroscopie, un doublet indique un couple de lignes spectrales, généralement avec une petite différence de fréquence, issues de transitions optiques entre un état fondamental commun et deux états finaux qui diffèrent seulement par la valeur du moment angulaire total. Très connu, et utilisé pour étalonner des instruments spectroscopiques dans le visible, le doublet du sodium a des longueurs d'onde correspondant à la lumière jaune.

En physique des particules on parle de singulet, doublet, triplet, multiplet de particules par analogie avec des groupes de raies spectrales liées aux transitions atomiques et moléculaires liées à des changements d'état de spins ou de moments angulaires. En effet, on peut décrire différentes particules comme une seule mais dans un état d'isospin différent. On passe de l'une à l'autre en changeant sa valeur d'isospin tout comme un électron changeant son état de spin dans un atome va donner des raies spectrales différentes mais associées en multiplet.