Quantitée de mouvement du Photon

[Floris]

Bonjour,

Ma question est simple, quel est l’équation pour exprimer l'impulsion d'un photo?
Ce sont des choses que je devrais certainement savoir mais...

Merci
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[Grims93]

la relativité montre qu'on a pour des systèmes relativiste (proche de la vitesse de la lumière) (corrigez moi si je me trompe dans l'introduction à cette formule) cette relation :

E² = p²c² + m²c^4 appelé "invariant impulsion-energie"

pour un photon :

E = hc/*lambda* et m=0 => E = pc => p = h/*lambda*

[Floris]

Bonjour et merci.

D'ailleurs il y à une question que je me pose. Quel est la différence entre l'énergie et la quantité de mouvement. Dimentionellement je vois ce que c'est mais dans le sens profond je discerne moins la chose, il y à certainement une subtilités !

[mach3]

Déjà, la quantité de mouvement est vectorielle alors que l'énergie est un scalaire.

m@ch3

[A voir en vidéo sur Futura]

[Deedee81]

Salut,

Il y a certainement plusieurs manières de faire "sentir" la différence physique. Voici quelques idées. D'autres donneront peut-être des idées plus physiques (donc expérimentales) faisant bien sentir tout cela.

- Supposons que tu veuilles accélérer un boulet jusqu'à une certaine vitesse. L'énergie cinétique est l'énergie qu'il faut fournir pour atteindre cette vitesse.
- Supposons que tu appliques une force F au boulet, sur une distance d. L'énergie communiquée au boulet sera F*d.
- Supposons que tu appliques cette force pendant une durée T, alors le boulet acquiert une quantité de mouvement donnée par F*T

En mécanique relativiste, on montre qu'il y a conservation d'une grandeur appelée quadrivecteur énergie-impulsion, l'énergie c'est la composante temporelle, la quantité de mouvement, les composantes spatiales.

Du point de vue des symétries. Le théorème de Noether montre qu'à un groupe de symétrie continu correspond une quantité conservée (une par paramètre du groupe). Ainsi à la symétrie par translation dans le temps <-> énergie. A la symétrie par translation dans l'espace <-> quantité de mouvement.

En mécanique quantique, l'énergie ce n'est rien d'autre que la fréquence (à la constante de Planck près) et l'impulsion c'est l'inverse de la longueur d'onde (à la constante de Planck près).

On voit l'unité de tout ça.

[invite54165721]

le wiki vecteur d'onde pourrait t' intéresser.

[coussin]

Est-ce bien nécessaire d'ouvrir un sujet pour une telle question ? Puisque vous postez sur ce forum c'est que vous avez déjà entendu parler d'un truc qu'on appelle Internet sur lequel on peut trouver ce genre de choses

[Floris]

Bonjour,

Merci à tous pour ces précisions.
Merci à "Deedee81" pour cet excellente explication, j'en avais besoin et c'est ce que j’espérais.

Bien chaleureusement

[stefjm]

Déjà, la quantité de mouvement est vectorielle alors que l'énergie est un scalaire.

m@ch3

Bonjour,
Je me disais qu'on peut trouver de l'énergie active et réactive et que l'énergie peut aussi se trouver sous forme vectorielle 2D.
C'est valable en régime périodique, mais comme on peut généraliser par série, puis transformée de Fourier, puis Laplace, il n'y a pas de raison...
Cordialement.

[albanxiii]

Bonjour,

Tant qu'on y est, pourquoi ne pas parler du tenseur impulsion-énergie ?
Une transformation de Lorentz et les composantes se mélangent.

@+

[Floris]

Bonjour,

Tant qu'on y est, pourquoi ne pas parler du tenseur impulsion-énergie ?
Une transformation de Lorentz et les composantes se mélangent.

@+

Ahhh sa serais une très bonne idée. On en à parlè brièvement au début de ce fil, c'est toujours un plaisir des yeux.