le photon

[invite29707834]

bonjour,
Pouvez-vous me dire par quel moyen de propulsion le photon atteint-il la vitesse de 300 000klm/s ?
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[invite9e0be6e7]

comme le photon n'a pas de masse il est obligé d'aller à 3.10^8 m/s

[inviteccac9361]

Pouvez-vous me dire par quel moyen de propulsion le photon atteint-il la vitesse de 300 000klm/s ?

Par ce qu'il suit le mouvement ?

Plus serieusement,
on n'en sait rien à ma connaissance.
Pourquoi cette vitesse et pas une autre, mystere en boule de gomme.
C'est une constante fondamentale, on n'a rien à lui rattacher de sous-jacent.

En physique, la notion de constante fondamentale peut prendre deux significations ; cela peut être :

une grandeur fixe sans dimension intervenant dans les équations de la physique ;
une grandeur fixe dont la valeur ne peut pas être prédite par la théorie.
Dans la première catégorie, on peut citer par exemple la constante de structure fine, et dans la seconde, on admet souvent qu'il en existe trois : c, G et h.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Constante_fondamentale

[invite88ddd179]

Pour information, je vous rappelle que la lumière est une onde !!!!!

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite9e0be6e7]

Pour information, je vous rappelle que la lumière est une onde !!!!!

et une particule

[doul11]

Bonsoir,

Pouvez-vous me dire par quel moyen de propulsion

Il a un jetpack a moteur ionique !

Non sans rire c'est l'objet qui émet le photon qui lui cède de la quantité de mouvement, ou de l'énergie si tu préfère car on peut relier l'énergie et la quantité de mouvement

le photon atteint-il la vitesse de 300 000klm/s ?

Il ne l'atteint pas, parce que ça sous entendrais une accélération, or il n'en est rein : soit le photon existe et se déplace a vitesse 'c' dans le vide soit il n'existe pas. Tout ceci est bien modélisé dans la théorie de la relativité, c'est cohérent avec le fait que la photon a une masse nulle et aussi qu'il n'est jamais au repos.

[doul11]

Pour information, je vous rappelle que la lumière est une onde !!!!!

oui dans un modèle classique, c'est une onde électromagnétique, mais dans le modèle quantique c'est une particule (quantique).

[inviteccac9361]

oui dans un modèle classique, c'est une onde électromagnétique, mais dans le modèle quantique c'est une particule (quantique).

Ce machin ici --> Onde Particule.

[invitebe08d051]

Pour information, je vous rappelle que la lumière est une onde !!!!!

C'est faux cher ami !! D'ailleurs je ne sais pas pourquoi on enseigne ça comme ça.

La lumière n'est ni une onde ni une particule.
La lumière peut avoir un comportement ondulatoire comme peut avoir un comportement corpusculaire.

[invite29707834]

bojour,
Merci pour vos réponses, mais je ne vois toujours pas avec quoi ce photon se déplace à une telle vitesse quasi instatanée.
Pour mon scooter je sais, ma trottinette aussi mais le photon...

[Amanuensis]

C'est faux cher ami !!

Un peu vite dit...

Le mot utilisé est lumière.

D'ailleurs je ne sais pas pourquoi on enseigne ça comme ça.

Parce que c'est un concept intéressant à faire comprendre ?

La lumière n'est ni une onde ni une particule.

Pas facile de trouver un texte sérieux où il est dit que la lumière est une particule. On peut trouver aisément l'affirmation avec "photon" à la place de "lumière".

La lumière peut avoir un comportement ondulatoire comme peut avoir un comportement corpusculaire.

Plus subtil. Mais là encore, c'est avec "photon" qu'on trouve cette phrase couramment.

En court : il est utile de distinguer "lumière" et "photon", ces deux mots couvrent des concepts différents.

[Amanuensis]

bojour,
Merci pour vos réponses, mais je ne vois toujours pas avec quoi ce photon se déplace à une telle vitesse quasi instatanée.
Pour mon scooter je sais, ma trottinette aussi mais le photon...

Une onde sonore va tout de suite à la vitesse du son. Il n'y a pas "d'accélération du son". En quoi est-ce un problème ?

[papy-alain]

Une onde sonore va tout de suite à la vitesse du son. Il n'y a pas "d'accélération du son". En quoi est-ce un problème ?

Bonjour.
Je pense qu'il ne parlait pas de la vitesse du son, mais bien de la vitesse du scooter. Si tu ne sais pas pourquoi les ondes électro-magnétiques se déplacent à la vitesse c, c'est parce que personne ne sait pourquoi. Effectivement, pour ta trotinnette ou ton scooter, tu peux déterminer le "comment" de la vitesse atteinte. Pas pour la lumière.

[Amanuensis]

Je vais poser la question que je soulevais de manière plus claire : pourquoi comparer le photon à un scooter et non pas à une onde sonore (par exemple) ?

[papy-alain]

Je vais poser la question que je soulevais de manière plus claire : pourquoi comparer le photon à un scooter et non pas à une onde sonore (par exemple) ?

Une onde sonore est le résultat d'un effet mécanique. Si un bruit se répand, il subit des variations de vitesse qui dépendent du milieu dans lequel il se répand. Par exemple, si ce bruit se répand dans une barre de fer, sa vitesse atteint environ 5000 m/s. Dans l'air, la vitesse varie avec la pression. Et dans le vide, il ne peut y avoir de bruit, en l'absence de tout support matériel.

[invitef17c7c8d]

Bonjour.
Je pense qu'il ne parlait pas de la vitesse du son, mais bien de la vitesse du scooter. Si tu ne sais pas pourquoi les ondes électro-magnétiques se déplacent à la vitesse c, c'est parce que personne ne sait pourquoi. Effectivement, pour ta trotinnette ou ton scooter, tu peux déterminer le "comment" de la vitesse atteinte. Pas pour la lumière.

Pourquoi les questions les plus annodines sont les plus difficiles et les plus perturbantes. ?

L'accélération du photon a peut-être comme conséquence l'irréversibilité du temps ...

[papy-alain]

Pourquoi les questions les plus annodines sont les plus difficiles et les plus perturbantes. ?

L'accélération du photon a peut-être comme conséquence l'irréversibilité du temps ...

Vraiment, ca te perturbe ?
Que veux tu dire par "accélération du photon" ?

[invitef17c7c8d]

Vraiment, ca te perturbe ?
Que veux tu dire par "accélération du photon" ?

On parle de création et d'annihilation du photon. Cette "instantanéité" est perturbante.
Il y a peut-être un lien avec des effets relativistes.

Mais bon je vais m'en remettre!

[stefjm]

Une onde sonore va tout de suite à la vitesse du son. Il n'y a pas "d'accélération du son". En quoi est-ce un problème ?

Veux-tu dire que le transitoire pour la particule associée au son est le même que celui du photon?

[Amanuensis]

On parle de création et d'annihilation du photon. Cette "instantanéité" est perturbante.

Oui, et c'est normal.

Dans les cas classiques, il y a toujours quelque chose de progressif.

Dans le cas d'une onde (classique), c'est l'amplitude qui s'installe progressivement, à vitesse de propagation constante. (Ce qu'on peut voir, en creusant un peu comme l'énergie s'installant progressivement, à vitesse de propagation constante.)

Dans le cas d'un corpuscule (classique), c'est la vitesse qui s'installe progressivement. (Ce qu'on peut voir, en creusant un peu comme la quantité de mouvement s'installant progressivement(1), à masse constante.)

(1) D'où l'idée d'une force, puisque la force est la variation de la quantité de mouvement.

Un photon ne répond à aucun des deux cas, parce que son énergie et sa quantité de mouvement sont proportionnelles.

Ni le modèle "onde", ni le modèle "corpuscule" n'est satisfaisant, et c'est perturbant.

Le troisième modèle, celui de la physique quantique (le seul d'ailleurs qui donne un cadre correct à la notion même de photon), marche très bien au sens qu'il permet des prédictions excellentes, mais est perturbant en lui-même, car il ne laisse pas une impression de satiété intellectuelle (il n'est pas satis-faisant).

On pourra dire que cette réponse n'est pas satis-faisante. Ce n'est pas son but, son but est d'essayer de proposer une explication à l'insatisfaction, de manière à mieux vivre avec.

PS : Il me semble que cela répond aussi à la question de stefjm que je n'avais pas vue avant d'écrire ce message.

[invite24584736]

Salut.
J'avoue que je ne m'étais jamais posé cette question jusque là. C'est bien pour ça que je prends le temps d'y réfléchir !
Mais même après réflexion, ça ne me pose strictement aucun problème intuitif que de supposer qu'un photon acquérisse sa vitesse instantanément. Voici mes raisons dans un ordre d'importance croissante :
1)le photon est un objet sans masse, donc les problèmes d'"inertie" passent à la trappe.
2)comme ça a déjà été dit, on n'a aucune raison à priori de voir la lumière comme des photons ou comme des ondes. En effet, la lumière n'est ni une onde, ni un photon, ni les deux à la fois. C'est juste que c'est les seuls moyens qu'à trouvé notre faible cerveau pour modéliser ce qu'on appelle la lumière.
3)histoire de mettre les choses au clair : la physique n'est pas à mon avis un moyen de décrire la réalité du monde, mais comme le dit Aurélien Barrau, c'est "une manière de faire un monde". Tout ça pour dire que lorsqu'une notion physique (à savoir le photon) "fonctionne bien" par rapport à ce qu'on croit observer et permet de faire de bonnes voires d'excellentes "prévisions", on la garde. Mais le jour ou un brave type trouvera mieux que le photon, ou l'onde, ou je ne sais quoi pour modéliser la lumière, ce sera tant mieux, mais c'est pas encore là.
A méditer.

[Amanuensis]

"fonctionne bien" par rapport à ce qu'on croit observer et permet de faire de bonnes voires d'excellentes "prévisions", on la garde.

"Croire observer" ??

Alors faut aussi "croire" que les prévisions se sont réalisées (cela se fait par des observations), alors ?

La science consisterait à "croire" en des observations pour "faire le monde", et obtenir des prédictions dont "croit" observer la réalisation.

Je sais bien que le solipsisme est irréfutable, mais le voir utilisé pour décrire de cette manière la science, c'est effectivement quelque chose à méditer.

[papy-alain]

Petite réflexion sur ce qui précède : pour moi, le photon correspond tout de même à une réalité physique, à savoir un quantum d'énergie qui peut entrer en interaction avec d'autres particules. Il existe même des interactions photon/photon. Comme le souligne Amanuensis, il s'agit de constatations résultant de l'observation, dans le cadre d'expériences précises, et non de ce qu'on "croit voir". Faut pas pousser Bobonne dans les orties, tout de même.

[inviteccac9361]

Bonjour,

Petite réflexion sur ce qui précède : pour moi, le photon correspond tout de même à une réalité physique, à savoir un quantum d'énergie qui peut entrer en interaction avec d'autres particules. Il existe même des interactions photon/photon. Comme le souligne Amanuensis, il s'agit de constatations résultant de l'observation, dans le cadre d'expériences précises, et non de ce qu'on "croit voir". Faut pas pousser Bobonne dans les orties, tout de même.

Concernant les interactions photons-photons des exemples ici.
La Lumiere Superfluide.
http://www.futura-sciences.com/fr/ne...lumiere_10147/
http://www.techno-science.net/?onglet=news&news=7266