Question Photon !

[remy gallet]

Voilà Un ami ma poser une question colle !

 

J'était assis dans le frois a lire 'Une brêve Histoire de l'infini" de John D. Barrow (très beau livre d'ailleur ) Et la un ami vien me voir pour me dire, rémy toi qui t'y connait en physique et en astro tu peut me dire qu'est ce qui détermine la longueur d'onde ... ?

 

A première entente j'ai dit la température .?

Les ondes Radio ou le rayonnement sont des photons !

Donc uniquement des photon vus que ça se déplace a 300 000 Km.s-1

Alors Qu'est ce qui peut différer d'une onde radio avec un rayonnement X .?

 

 

 

Merci d'avance les Astram'

 

 

Rémy

[Ygogo]

Bonsoir

 

la grandeur fondamentale qui caractérise un photon est son énergie E, et la grandeur associée pour le rayonnement est la fréquence f = E / h (qui ne change pas, que le rayonnement se propage dans l'air ou dans l'eau etc...)

La longueur d'onde est le quotient de la célérité de la lumière par la fréquence

lambda = V / f

dans le vide, la célérité est notée c et sa valeur est 299792458 m/s

dans un milieu transparent, la célérité est V= c / n où n est l'indice de réfraction

(n est différent selon les milieux, donc V et lambda changent aussi)

 

Maintenant, il faut dire que le plus souvent, quand on compare des rayonnements, on suppose implicitement qu'ils se propagent dans le vide (ou dans l'air, ce qui revient pratiquement au même) De ce fait, on peut valablement comparer les longeurs d'onde.

Celles associées aux rayonnements X sont très petites par rapport à celles de la lumière visible, elles-mêmes très petites par rapport aux ondes radio...

 

la gamme des longeurs d'onde émises par une source "thermique" dépend de la température. (d'où : couleur des étoiles différente selon température).

 

N'hésite pas à me dire si ce n'est pas clair...

[remy gallet]

Alors Merci pour ta rapité et effectivement il y a des choses encore incomprises

 

f=E/h h : ?

 

célérité ?

 

 

Merci

[Jeff Hawke]

f=E/h h : ?

 

célérité ?

 

h est une constante, la constante de Planck (c'est lui qui a postulé pour la première fois l'hypothèse des quanta, que l'énergie ne pouvait rayonner que par petits "paquets", et non continument).

 

célérité, c'est un synonyme (langage soutenu) de vitesse.

[Estonius]

h est une constante, la constante de Planck (c'est lui qui a postulé pour la première fois l'hypothèse des quanta, que l'énergie ne pouvait rayonner que par petits "paquets", et non continument).

 

célérité, c'est un synonyme (langage soutenu) de vitesse.

 

Exemple : "C'est avec célérité que l'accorte soubrette nettoya de son liteau la nappe qu'avait dégueulassée le président de la République "

[Ygogo]

f=E/h h : ? célérité ?

 

Excuse-moi, j'ai été un peu succint tout à l'heure, le diner était prêt et Jeff Hawke a répondu judicieusement avant que je ne reprenne le train en marche.

 

Je reviens sur deux questions intéressantes :

 

"qu'est-ce qui détermine la longueur d'onde ?"

 

Les phénomènes déterminants dépendent des sources de rayonnement. Dans le cas d'un émetteur radio ou TV ou radar, la fréquence (et la longueur d'onde) ont une valeur précise déterminée par les caractéristiques des circuits électroniques utilisés. Idem pour un four à micro-ondes (f = 2,45 GHz = 2,45x10^9 Hz et lambda = c / f = 0,122 mètre ou 12,2 cm)

 

Dans le cas d'un laser, "ce qui sort" est un rayonnement de fréquence bien précise, déterminée principalement par la nature des atomes émetteurs, par leurs conditions d'excitation, et par les dimensions du cristal ou du tube utilisé.

 

Dans le cas d'une lampe à incandescence, le filament chauffé vers 2500° émet toute une gamme de rayonnements : très peu dans le proche ultra-violet, suffisamment pour nous éclairer dans le "visible" entre 400 nm = 400x10^-9 m et 750 nm environ, et beaucoup dans l'infrarouge que nous ne voyons pas (gaspillage d'énergie -> "chaleur")

 

Dans le cas d'une étoile, le rayonnement sont émis par les gaz de sa "surface" beaucoup plus chaude en général que nos filaments de lampes. La répartition de l'intensité lumineuse en fonction de la longueur d'onde (obtenue par spectrométrie) dépend beaucoup de la température de l'étoile, et aussi de sa composition chimique.

 

"Quest-ce qui différencie une onde radio d'un rayonnement X ?"

 

On peut dire que c'est la fréquence, mais ça ne nous avance pas à grand-chose.

 

Dans ce cas, je préfère parler de l'énergie des photons.

Un "photon X" transporte à lui tout seul une énergie de plusieurs dizaines de milliers d'électron-volts (eV) alors qu'un photon "visible" a une énergie de l'ordre de 2 eV et que pour les ondes radio le calcul donnerait des millionièmes ou des milliardièmes d'eV...

D'ailleurs, pour la radio, c'est vraiment rare que l'on parle de photons puisque l'aspect "ondulatoire" est prédominant sur l'aspect "quanta" (photons)

 

Naturellement, de ces différentes gammes d'énergie découlent des propriétés très différentes pour les rayonnements (exemple : les rayons X permettent au médecin de regarder à l'intérieur du patient sans avoir besoin de l'ouvrir, ce qu'il ne pourrait pas faire avec une lampe de poche )

 

Mais pour tous ces rayonnements, il y a une propriété commune : ils se propagent dans le vide à la vitesse de 299 792 458 m/s...

 

A suivre, si tu le souhaites !

 

Bonne soirée.

[asri]

salut

Je vais seulement ajouter quelques mots (concernant la question posée) pour noter ma première participation à ce forum.

la question " qu'est-ce qui crée les différentes ondes électromagnétiques" n'est pas facile. Je pense même qu'elle n'a pas de réponse décisive. Seulement, en physique, on peut dire de manière très générale que l'énergie se trouve derrière cette différence. L'énergie du dispositif qui crée l'onde élecromagnétique est une cause principale. Cette énergie est en rapport avec l'énergie E=hv (v étant la fréquence) du photon. Mais, quel est le lien entre cette énergie et celle du dispositif créateur?