rayonnements

[invite87a1ce41]

bonjour,

deux petites questions comme ça pour la culture :

- comment se fait-il que les rayons alpha puissent être déviés ( légèrement, certes ) par un champ magnétique puisque la particule émise est un atome d'hélium et qu'un atome est électriquement neutre ?

- pourquoi définit-on les rayons par leurs longueurs d'ondes ( ex rayons uv, X, gamma ) alors que la longueur d'onde n'est oas caractéristique d'une onde ? Ne devrait-on pas plutôt parler de leurs fréquences, qui elles sont caractéristiques de l'onde ?
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[invite19431173]

Pour la seconde question, je ne peux pas t'aider, par contre, pour la première, c'est un ion He2+ qui est émis, c'est juste le noyau, et surtout pas un atome éléctriquement neutre.

Bon courage !

[invite87a1ce41]

c'est ce que je pensais, je trouve alors absurde la notation qui ne montre pas que les noyaux fils et la particule émise sont des ions

on note les noyaux d'hélium 4/2 He sans mettre les 2+, et les noyaux fils, c'est pareil, on ne ssait pas qu'ils ont des électrons en trop

[invite8f57f819]

La longueur d'onde est bien une caractéristique de l'onde, puisqu'elle caractérise l'étendue spatiale ou spectrale d'une période d'une vibration.
Maintenant, il n'est pas impossible de caractériser ton onde par sa fréquence temporelle puisque Lambda=v/f pour une onde sunusoidale.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitea3fc981a]

je trouve alors absurde la notation qui ne montre pas que les noyaux fils et la particule émise sont des ions

Je suis bien d'accord, en toute rigueur il faut toujours indiquer la charge, surtout dans le cadre d'un cours où les étudiants ne sont pas familiers avec ces notions, sinon on est vite perdus...

Pour ce qui est de la longueur d'onde , elle est effectivement caractéristique de l'onde et reliée à la fréquence et à la vitesse de l'onde par :



(équation aux dimensions : en m/s, en s^-1, donc est bien en mètres)

[invite87a1ce41]

Lupicin > d'après ce que je sais, la longueur d'onde dépend du milieu de propagation, elle est donc variable. La fréquence quant à elle, est imposée par la source, elle est donc caractéristique d'un rayonnement, contrairement à la longueur d'onde

[invitea3fc981a]

Mmm, tu n'as pas tout à fait tort, en fait c'est la vitesse de l'onde qui dépend du milieu traversé... donc la longueur d'onde aussi. Mais si la fréquence dépend effectivement de la source au départ, elle peut également changer en traversant certains milieux... Ce n'est donc pas un argument valable.

Dans un milieu donné, la fréquence et la longueur d'onde sont toutes deux des caractéristiques intrinsèques de l'onde.

[invite87a1ce41]

Konrad> Bah quel intérêt on aurait de faire varier la fréquence selon le milieu ? : Puisque la célérité change selon le milieu, et qu'on définit la fréquence d'une certaine onde comme constante, c'est forcément la longueur d'onde qui change

[invitea3fc981a]

Non attention, dans les "certains milieux" dont je parle, c'est réellement la fréquence qui change : la lumière rentre bleue et ressort verte par exemple. Ce sont des milieux anisotropes, ça existe et ce n'est pas juste pour jouer sur les mots que j'ai dit ça...

Considérant cela, il est tout aussi faux de dire que la fréquence de l'onde est imposée par la source quel que soit le milieu qu'elle traverse. La fréquence, une fois hors de la source, est sujette à varaitions en traversant certains milieux, au même titre que la longueur d'onde change (quasi systématiquement) quand elle change de milieu.

[Narduccio]

La fréquence et la longueur d'onde étant reliés par une équation, il me parait normal que tout changement de l'une affecte l'autre.

[zoup1]

Ce sont des milieux anisotropes, ça existe et ce n'est pas juste pour jouer sur les mots que j'ai dit ça....

Ce serait pas plutot pour des milieux non linéaire... pour lesquels à partir d'une onde de fréquence on va pouvoir "fabriquer" des ondes de fréquence voir

[mariposa]

Mmm, tu n'as pas tout à fait tort, en fait c'est la vitesse de l'onde qui dépend du milieu traversé... donc la longueur d'onde aussi. Mais si la fréquence dépend effectivement de la source au départ, elle peut également changer en traversant certains milieux... Ce n'est donc pas un argument valable.

Dans un milieu donné, la fréquence et la longueur d'onde sont toutes deux des caractéristiques intrinsèques de l'onde.

j'essaie d'intervenir dans le débat sur les ondes.

1- Lorsque l'on étudie un milieu quelconque relevant d'un probleme de propagation on est amené à résoudre une ou plusieurs équations aux dérivées partielles. quand ces équations sont linéaires on trouve un ensemble de solutions caractérisées par la courbe de dispersion w(k): w est la pulsation w=2*pi*f et k est le vecteur d'onde avec k=2*pi/lambda. On déduit la vitesse de phase w=v*k

2- On introduit une source stationnaire w celle-ci excite l' onde de vecteur d'onde k.

quelqu'un pourrais-t-il reformuler le problème?

Note: Tout ceci est générale et s'applique a tous les domaines de la physique!!!

Mariposa

[invitea3fc981a]

La fréquence et la longueur d'onde étant reliés par une équation, il me parait normal que tout changement de l'une affecte l'autre.

Pas nécessairement justement... d'où le quiproquo !

Quand la lumière traverse du verre, sa vitesse change, donc sa longueur d'onde aussi... Mais sa fréquence reste la même. Lorsqu'elle retourne à l'air, elle retrouve sa longueur d'onde et sa vitesse initiales, mais elle a toujours gardé la même fréquence tout au long de l'expérience.

En revanche dans les milieux non linéaires, la lumière peut changer de fréquence, et alors la fréquence (la "couleur") observée en sortie n'est plus la même qu'à l'entrée (donc du coup, la longueur d'onde non plus, alors que la vitesse à la sortie est la même qu'à l'entrée).


Edit : effectivement ce sont les milieux non linéaires... je m'emêle les pinceaux, merci de me corriger zoup1

[mariposa]

Pas nécessairement justement... d'où le quiproquo !

Quand la lumière traverse du verre, sa vitesse change, donc sa longueur d'onde aussi... Mais sa fréquence reste la même. Lorsqu'elle retourne à l'air, elle retrouve sa longueur d'onde et sa vitesse initiales, mais elle a toujours gardé la même fréquence tout au long de l'expérience.

En revanche dans les milieux non linéaires, la lumière peut changer de fréquence, et alors la fréquence (la "couleur") observée en sortie n'est plus la même qu'à l'entrée (donc du coup, la longueur d'onde non plus, alors que la vitesse à la sortie est la même qu'à l'entrée).


Edit : effectivement ce sont les milieux non linéaires... je m'emêle les pinceaux, merci de me corriger zoup1

Ca y est je peux mieux entrer dans le debat


S'il y a deux milieux differents A et B il faut résoudre séparemment les
équations et on trouve 2 relations de dispersion. Pour décrire la propagation dans les 2 milieux il faut raccorder les solutions aux interfaces (çà dépend du probleme).

Si la source attaque le milieu à la frequence w la propagation se fera à une longueur d'onde différente et adaptée a chaque milieu. Mais attention s'il l'on excite à la fois les 2 milieux avec une longueur d'onde unique la frequence de vibration dans chaque milieu sera différente. En bref il faut respecter les relations de dispersion et les conditions aux limites sur les interfaces.

Bref le nerf de la guerre ce sont les relations de dispersion!!!

[zoup1]

Mais attention s'il l'on excite à la fois les 2 milieux avec une longueur d'onde unique la frequence de vibration dans chaque milieu sera différente.

Oui, mais cela on ne peut pas le faire... c'est avec une fréquence déterminée que l'on excite le milieu, pas avec une longueur.

En bref il faut respecter les relations de dispersion et les conditions aux limites sur les interfaces.

Les conditions aux limites sont définies de façon "locale" (je ne suis pas sur que cela veuille dire quelque chose), c'est bien pour cela que c'est la fréquence qui fixe la règle du jeu et non pas la longueur d'onde...

[/quote]Bref le nerf de la guerre ce sont les relations de dispersion!!![/QUOTE]

On déduit la vitesse de phase w=v*k

Cela défini plutot la vitesse de phase de l'onde...cette vitesse de phase est donc le rapport entre w et k et comme w est une fonction de k, la vitesse dépend à priori de k. Quand la vitesse ne dépend pas de k, on appelle cela un milieu non dispersif.

[monnoliv]

En revanche dans les milieux non linéaires, la lumière peut changer de fréquence, et alors la fréquence (la "couleur") observée en sortie n'est plus la même qu'à l'entrée (donc du coup, la longueur d'onde non plus, alors que la vitesse à la sortie est la même qu'à l'entrée).

Ne serait-il pas plus correct d'écrire que l'onde en sortie du cristal n'est pas la même que celle entrante ? C'est une onde différente générée par le cristal sous l'effet de l'onde entrante... Ainsi on peut affirmer qu'une onde garde toujours la même fréquence?

Pour décrire la propagation dans les 2 milieux il faut raccorder les solutions aux interfaces (çà dépend du probleme).

Ce sont les conditions aux limites de l'électromagnétisme qui dans le cas de l'optique te donne la loi de Snell.

Mais attention s'il l'on excite à la fois les 2 milieux avec une longueur d'onde unique la frequence de vibration dans chaque milieu sera différente.

On n'exite pas un milieu avec une longueur d'onde mais avec une fréquence (imagine un champ électromagnétique transversal sur la paroi du cristal variant selon une certaine fréquence). La fréquence (temps) est première, la longueur d'onde (spacial) n'est que le résultat de sa vitesse de propagation dans le milieu.

[Karibou Blanc]

Salut,

Bref le nerf de la guerre ce sont les relations de dispersion!!!

Eh oui !
Je l'ai toujours dit et le répète encore, une onde est un phénomène caractérisé par une variation dans l'espace et dans le temps. La variation spatiale est donnée par le vecteur d'onde, et la variation temporelle est donnée par la longueur d'onde (ou la fréquence). Le point clé de la physique des ondes est comment d'étudier comment sont reliées ces deux grandeurs, cad les courbes de dispersion.

[mariposa]

On n'exite pas un milieu avec une longueur d'onde mais avec une fréquence (imagine un champ électromagnétique transversal sur la paroi du cristal variant selon une certaine fréquence). La fréquence (temps) est première, la longueur d'onde (spacial) n'est que le résultat de sa vitesse de propagation dans le milieu.

OK
J'ai été maladroit j'ai voulu écrire des choses générales trop vite


Au lieu de dire source de longueur d'onde j'aurais du dire source étendue par opposition a source localisée. Par exemple si on prend de l'optique un laser est excité par le champ de la cavité et réciproquement.