E=hv, onde électromagnétique

[EspritTordu]

Bonjour,

Un lien sur Wikipédia sur le rayonnement électromagnétique :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Rayonne...agn%C3%A9tique

Il est dit que le rayonnement électromagnétique peut être modélisé soit par une onde, soit par un photon.
Une onde, me semble-t-il est déterminée par sa fréquence et son intensité et sa phase, n'est-ce pas? Comment calcule-t-on l'énergie d'une onde?
Si on prend le cas du photon, je lis que son énergie est déterminée par E=hv (h, constante de Plank, J.s ; et nu, fréquence de l'onde/photon s.d). Où se trouve la référence à l'intensité de l'onde?

Merci d'avance.

[labostyle]

Comment calcule-t-on l'énergie d'une onde?

Une onde transporte de l'énergie et pour la calucler on utilise les fameuses équations de Maxwell

[labostyle]

Si on prend le cas du photon, je lis que son énergie est déterminée par E=hv (Où se trouve la référence à l'intensité de l'onde?

pourrais tu etre plus clair au niveau de ta question ?

[EspritTordu]

Quel est la formule pour calculer l'énergie d'une onde? N'est-ce pas un truc avec le vecteur de Pointing?

Pour moi, deux ondes qui ont la même fréquence et qui n'ont pas la même intensité (c'est-à-dire par exemple deux champs Elec différents en valeur absolue) ont une énergie différente, non? Or dans E=Hv, il n'y a pas d'intensité, il n'y a qu'une fréquence!

[bongo1981]

pourrais tu etre plus clair au niveau de ta question ?

Bah... le nombre de photons ?

[Coincoin]

Salut,
L'énergie d'une onde est proportionnelle au carré de son amplitude.

Pour moi, deux ondes qui ont la même fréquence et qui n'ont pas la même intensité (c'est-à-dire par exemple deux champs Elec différents en valeur absolue) ont une énergie différente, non? Or dans E=Hv, il n'y a pas d'intensité, il n'y a qu'une fréquence!

Oui. Donc deux ondes de même fréquence mais de même intensité n'auront pas le même nombre de photons.

[labostyle]

Bah... le nombre de photons ?

c'est pas clair, reformule moi la question merci

[labostyle]

L'énergie d'une onde est proportionnelle au carré de son amplitude.

Mais dans le cas d'une onde électromagnetique on doit passer par les équations de Maxwell

[EspritTordu]

Oui. Donc deux ondes de même fréquence mais de même intensité n'auront pas le même nombre de photons.

Ou se trouve les photons sur l'onde...?

[labostyle]

Ou se trouve les photons sur l'onde...?

il y en a pas

[PopolAuQuébec]

Ou se trouve les photons sur l'onde...?

L'onde électromagnétique, à l'inverse des ondes sonores par exemple, n'est pas une perturbation se propageant dans un milieu matériel. L'énergie de l'onde étant quantifiée sous forme de photons, particules ayant un comportement quantique, on peut considérer que la densité d'énergie de l'onde telle que définie en électromagnétisme classique ( une constante fois , où et sont les champs électriques et magnétiques ) est égale au nombre moyen de photons par unité de volume fois l'énergie moyenne des photons.

[f6bes]

Salut,
L'énergie d'une onde est proportionnelle au carré de son amplitude.

Oui. Donc deux ondes de même fréquence mais de même intensité n'auront pas le même nombre de photons.

Bjr Coin coin,
T'as pas glissé là ??

Bonne journée

[WeinbergJr]

Ou se trouve les photons sur l'onde...?

Bonjour,

Les photons ne doivent pas être vus comme des "grains" de lumière, mais comme des excitations fondamentales (par exemple du vide).

Une excitation n'est pas forcément localisée. Exemple : corde de guitare pincée : après relâchement, la corde vibre sur toute sa longueur. L'excitation est parfaitement définie, pas la position de quelque chose.

La spécificité des photons réside dans le fait que l'on ne peut prélever, dans un champ EM donné, une quantité d'énergie différente de ce que la loi de Planck donne (). Le nombre d'excitation (ie le nombre de photons) ne peut changer que de façon discrète (par exemple, suite à une interaction avec un électron dans un atome ; l'interaction ne peut se faire entre un champ EM et une partiqule que si cette dernière a une charge électrique - le "q" de partiqule rappelle alors que ces objets ne sont pas des points dans l'espace, "q" vient du fait que les échanges d'énergie se font de manière quantifiée). C'est ce qui constitue la spécificité du monde quantique dans lequel on vit...

Cordialement,

[WeinbergJr]

L'onde électromagnétique, à l'inverse des ondes sonores par exemple, n'est pas une perturbation se propageant dans un milieu matériel. L'énergie de l'onde étant quantifiée sous forme de photons, particules ayant un comportement quantique, on peut considérer que la densité d'énergie de l'onde telle que définie en électromagnétisme classique ( une constante fois , où et sont les champs électriques et magnétiques ) est égale au nombre moyen de photons par unité de volume fois l'énergie moyenne des photons.

je rappelle que la notion de photons n'est pas admissible dans le contexte classique des équations de Maxwell...

...même si on peut "bricoler" un ersatz d'excitation photonique "classique" (cet ersatz provient du fait que le champ EM suit la statistique de Bose-Einstein) !

Cordialement,

[EspritTordu]

il y en a pas

L'onde électromagnétique, à l'inverse des ondes sonores par exemple, n'est pas une perturbation se propageant dans un milieu matériel. L'énergie de l'onde étant quantifiée sous forme de photons, particules ayant un comportement quantique, on peut considérer que la densité d'énergie de l'onde telle que définie en électromagnétisme classique ( une constante fois , où et sont les champs électriques et magnétiques ) est égale au nombre moyen de photons par unité de volume fois l'énergie moyenne des photons.

Je ne comprends pas très bien. La fréquence du photon est identique à celle de l'onde? Qu'est-ce que la fréquence d'un photon, s'il ne colle pas à l'onde? Un photon à la taille d'une longueur d'onde?