Rayonnement

[invite9586f07c]

Bonsoir,

ou vont les rayonnements non arretes par la terre, et/ou par d'autres "objets" ?

Merci pour vos participations
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[inviteec0d6e6f]

Salut,

ben ils continuent leur route !
tu parles des neutrinos ?

[invite9586f07c]

Ave

je parle des rayonnements de quelque sorte qu'ils soient.

[physeb]

Bonsoir,

en fait ta question revient à demander quelle est la géométrie de l'Univers.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite9586f07c]

bonsoir,

en fait ta question revient à demander quelle est la géométrie de l'univers.

pourquoi pas, surtout si cette reformulation permet meme un debut de reponse

[inviteec0d6e6f]

Attend : y a pas a chercher midi a 14h, si ils ne sont pas arrêtés, ils continuent leur route, point final.
Cette question ne veut simplement rien dire.

Comment fonctionnent les télescopes a ton avis ? en captant les photons qui ont continué leur chemin sans être arrêtés...

[physeb]

En fait si tu as un univers fermé tu peux capter ton photon après qu'il ai fait un tour entier.

Je pense que la question sous jacente est de savoir s'il va rencontrer un bord.

Dans ce cas je peux te répondre que l'on considère uniquement des univers sans bords, sinon que seraient ces bords et dans quoi serions nous plongé. Ces questions n'ont pas trop de sens. Il y a trois classes typique d'univers que l'on utilise:

-Univers plat infini
-univers ouvert infini
-univers fermé fini (il n'y a pas de bords).... un peu à la manière que si tu vivait sur une surface de sphère (sur Terre par exemple), tu pourrais toujours aller tout droit sans rencontrer de bords

Je ne sais pas si c'est ça que tu veux savoir

[invite9586f07c]

merci à physeb pour sa contribution.
est-il possible d'identifier un photon, de le marquer ?
existe t'il un "sillage" derrière un photon qui n'aurait pas rencontré d'obstacle ?

désolé pour ces questions de béotien, mais où poser celles-ci si ce n'est ici ?
à moins de renaître et de refaire ses universités...

bonsoir.

[Gilgamesh]

merci à physeb pour sa contribution.
est-il possible d'identifier un photon, de le marquer ?

Non, et le fait que les particules (pas seulement le photons) soient strictement indiscernables les unes des autres de même genre est à compter parmi les réalités très structurantes de la Physique.

existe t'il un "sillage" derrière un photon qui n'aurait pas rencontré d'obstacle ?

Pour autant que l'on puisse individualiser un photon (ce qui est problématique) on peut dire qu'il n'a que deux choix : soit il interagit et il disparait, soit il subsiste mais ne peut être impliqué dans aucune causalité.

[invite9586f07c]

merci à gilgamesh

ces impossibilités sont-elles définitives, ou est-ce l'état actuel de la physique ou l'absence, aujourd'hui, d'instruments adéquats

autre question :

en prenant une source de rayonnement, le rayonnement est "constitué" d'une onde sphérique et de particules. Celles-ci sont-elles discrètes ? Si oui elles se propagent-elles radialement ? Si oui, la distance entre 2 "rayons" s'accroît-elle au fur et à mesure que l'on s'éloigne de la source ?

questions stupides ou sans réponse à ce jour ?

bonne soirée.

[f6bes]

Si oui elles se propagent-elles radialement ? Si oui, la distance entre 2 "rayons" s'accroît-elle au fur et à mesure que l'on s'éloigne de la source ?

.

Bjr à toi,
Prenons un exemple le soleil. Considérons le comme une source ponctuelle.
Donc au départ les "rayons" sont proches entre eux.Mais au fur et à mesure qu'ils s'éloignent , ils divergent.
S'ils ne divergaient pas (trajet paralléle) il (soleil) n'éclairerait QUE pour certaines directions, le reste serait dans le "noir".
On aurait eu un sacré bol qu'il puisse éclairer l aTerre !
A+

[Gilgamesh]

merci à gilgamesh

ces impossibilités sont-elles définitives, ou est-ce l'état actuel de la physique ou l'absence, aujourd'hui, d'instruments adéquats

C'est à la base de raisonnements si fondamentaux (et qui marchent) qu'il faut partir de ça.


Je ressors un vieux post pour t'expliquer en quoi le fait que les particules soient indiscernable est fondamental. Cela permet de catégoriser deux grandes classes de particules, les bosons et les fermions. Et pour essayer de t'expliquer cela on va essayer avec un concept simple de math de term' : la parité des fonctions.

Commençons par une expérience de pensée. Soit 2 particules identiques, Alice et Alice. Notez bien : Alice et Alice, non pas Alice et Bob, comme c'est l'usage, car le point important de cette expérience de pensée c'est que les particules doivent rester indiscernables. Rigoureusement. Comme deux électrons, par exemple ou deux photons. Si un petit génie s'amusait au même moment à intervertir les positions respectives de tous les électrons et de tous les photons de l'Univers que devrait il en résulter ? La réponse est intuitive : RIEN ! L'expression mathématique de cette exigence de symétrie est très contraignante.

Revenons à Alice et Alice. Elles sont séparées de la distance d. Si d est petit, je dois tenir compte du fait qu'à cause de l'indéterminisme quantique je ne peux absolument pas garantir qu'au bout d'un temps T Alice n'aura pas échangée sa place avec Alice et vice versa. Or, il ne doit rien en résulter.

Pour décrire mes Alices je me sert d'une fonction mathématique appelée amplitude (notée usuellement Psi). Mathématiquement c'est un nombre complexe de la forme exp(i.alpha) avec i tel que i²=-1 et alpha un angle (en radian). Mais peu importe. Le point est que :

1/ en méca quantique les fonctions d'onde de particules indiscernables s'additionneent. De ce fait, la fonction d'onde décrivant l'état : Alice est distante de x de Alice est une fonction d'onde. Notons la Psi Alice-à-côté-d'Alice ou plus compacte : Psi'

2/ Ce qui est observable physiquement c'est la détection des particule et que celle ci s'exprime de façon probabiliste, c'est à dire sous la forme d'un réel compris entre 0 et 1.

3/ Cette proba s'obtiens en portant le module de mon nombre compexe au carré P=|exp(ia)|²

Quelle forme dois-je donner à ma fonction d'onde Psi' ? C'est là que les athéniens s'atteignent et que le boson se distingue du fermion.

Divisons l'intervalle d en 2 parties. d = 2x:

Alice .------ —x ----0---- +x ------. Alice

une Alice en -x (par rapport à l'origine 0), l'autre en +x

Mon exigence d'interchangeabilité s'exprime ainsi : il faut que [Psi'(-x)]² = [Psi'(x)]²

qui se traduit ainsi : amplitude que Alice est en -x et Alice en x = amplitude que Alice soit en x et Alice en -x

Bon et alors ? Alors, j'ai DEUX solutions :

Psi'(-x) = Psi'(x) --> fonction PAIRE
Psi'(-x) = - Psi'(x) --> fonction IMPAIRE

Il se trouve que Dame Nature emploie les deux...

La fonction PAIRE pour les BOSONS
(particule de spin entier : -1, 0, 1...)
exemple : le photon

La fonction IMPAIRE pour les FERMIONS
(particule de spin demi-entier : -1/2, +1/2...)
exemple : l'électron


Dessiner cela...


En ASCII l'AMPLITUDE (Psi') du bidule donne qqchose comme ça :

BOSON (fonction paire)
 
         /\
        /  \
       /    \
      /      \
     /        \
    /          \
  -x Alice0   +x Alice
 
 
FERMION (fonction impaire)
 
      /\
     /  \
    /    \
   /      \
  /        \
 -x Alice   0          +x Alice
             \        /
              \      /
               \    /
                \  /
                 \/
 
Et la courbe de probabilité ([Psi']²) comme ça :
 
BOSON (statistique de Bose-Einstein)
 
         /\
        /  \
       /    \
      /      \
     /        \
    /          \
  -x Alice0    +x Alice
 
FERMION(statistique de Fermi)
 
     /\         /\
    /  \       /  \
   /    \     /    \
  /      \   /      \
 /        \ /        \
-x Alice   0         +x Alice

Ce qui signifie que :

- quand 2 bosons sont côte à côte ils n'ont qu'une seule envie, être ensemble. La probabilité est en effet maxi pour x=0, c'est à dire pour que les particules soient au même endroit. Les bosons sont grégaires (bosons, bisons, ça rime )

-quand 2 fermions sont côte à côte, la probabilité que la distance qui les sépare s'annule est nulle. Ils restent côte à côte, bien séparés. les fermions sont "individualistes", ce sont des loups solitaires.

Les fermions sont les particules de la matières. C'est pour ça que la matière est solide et "prend de la place" sans s'effondrer sur elle même. La solidité du monde repose avant tout sur cette qualité, les forces de répulsions électrostatiques sont secondaires pour expliquer le fait qu'on ne traverse pas les murs ou les planchers.

Les bosons sont les particules d'interactions : elles sont vectrices des forces entre les particules de matières (ou entre elles mêmes si elles sont elles mêmes chargées).

a+

[Gilgamesh]

Correction sur les graphiques :

BOSON (fonction paire)
 
         /!\
        / ! \
       /  !  \
      /   !   \
     /    !    \
    /     !     \
  -x      0     +x 
 
 
FERMION (fonction impaire)
 
      /!\
     / ! \
    /  !  \
   /   !   \
  /    !    \
      -x    0     +x     
              \    !    /
               \   !   /
                \  !  /
                 \ ! /
                  \!/
 
Et la courbe de probabilité ([Psi']²) comme ça :
 
BOSON (statistique de Bose-Einstein)
 
         /!\
        / ! \
       /  !  \
      /   !   \
     /    !    \
    /     !     \
  -x      0     +x 
 
FERMION (statistique de Fermi)
 
     /!\         /!\
    / ! \       / ! \
   /  !  \     /  !  \
  /   !   \   /   !   \
 /    !    \ /    !    \
     -x     0    +x

[invite9586f07c]

A GILGAMESH, un grand merci pour, notamment, sa pédagogie.
Pour le moment je pense ne pas avoir véritablement compris, mais ressenti (ex mat sup (évidemment maternelle supérieure et bac -10)). Plusieurs relectures me permettront d'assouplir mon vieux cerveau, et d'intégrer.

Autre question.

un sujet d'actualité. on fait souvent état d'applications quantiques : crypto, superposition d'états, cohérence, décohérence, intrication, etc.
Dans le cas d'une décohérence, que je crois être instantanée, entre 2 atomes intriqués et distants, certes faiblement aujourd'hui (mais demain ?) la vitesse de la lumière serait-elle dépassée ?

suis-je totalement hors sujet ?
(le problème de l'ignorance est bien moins grave que celui des fausses connaissances, aurait dit Pascal, ou un autre).

Merci encore et bonsoir.

[Gilgamesh]

un sujet d'actualité. on fait souvent état d'applications quantiques : crypto, superposition d'états, cohérence, décohérence, intrication, etc.
Dans le cas d'une décohérence, que je crois être instantanée, entre 2 atomes intriqués et distants, certes faiblement aujourd'hui (mais demain ?) la vitesse de la lumière serait-elle dépassée ?

Il y a bien un temps de décohérence, qui est petit mais mesurable. Par contre, il est indépendant de la distance qui sépare les particules intriquées. C'est même indépendant du moment de la mesure ! Voir l'expérience de la gomme quantique. C'est le Mystère de la non-localité quantique, mais ça ne remet pas en cause le fait qu'aucun signal ou énergie ne puisse dépasser la vitesse limite c.

Si Alfred est à un bout de la ligne de lumière et Bobby à l'autre bout, ils n'ont aucun moyen de savoir par cette mesure même si l'autre a déjà effectué une mesure au moment de faire la leur, et ils n'ont aucun moyen de se transmettre de l'information en s'appuyant sur le résultat de cette mesure à cause de l'aspect strictement probabiliste de la décohérence. Si la mesure a 2 états, 0 ou 1, tout ce qu'ils pourront savoir c'est que s'ils mesurent 0, l'autre mesure 0 également (ou 1 si les particules sont anti-corrélée) mais c'est une chose qu'ils savaient déjà avant de faire la mesure...

Pour échanger de l'information, il leur faut communiquer par un canal classique, à la vitesse c max.

a+

[invite9586f07c]

encore merci pour ces "petits cours".
et considérons, que pour le moment, le sujet est traité.

une remarque encore concernant la vitesse de la lumière qui peut être dépassée, pour de longues distances, par l'imagination, le rêve... et comme en matière de mesure quantique, il y a décohérence lorsqu'on se rend compte que l'on rêve.

Salut à tous.