rayonnement du corps noir et fréquence

[invite100e782b]

Bonjour,

J'ai une question à propos de cette formule dans le cadre du rayonnement des corps noirs :

avec :

v : fréquence du rayonnement,
c : célérité de la lumière
et g(v) : densité d'états? (en anglais "density of states")

Selon mon prof de Physique quantique, g(v) serait le nombre total de fréquences de tous les rayonnements du corps noir.

Selon lui, pour trouver cette formule, il faut imaginer une sphère de rayon v(fréquence) et le nombre total serait tout simplement l'aire de la surface de la sphère (d'où les ) et quelques subtilités qu'on a pas apprises encore.

Mon problème est que je ne vois pas du tout pourquoi c'est une sphère et pas simplement la somme de toutes les fréquences de 0 à

Je sais qu'il ya un truc qui m'échappe dans l'histoire mais je ne vois pas ce que c'est !! si vous pouviez m'expliquer svp
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[Coincoin]

Salut,
g(v), c'est la densité d'états, c'est-à-dire le nombre d'états compris entre v et v+dv.

[invite100e782b]

Merci beaucoup coincoin ,
mais d'où vient la formule qui est écrite là haut stp ?? Je vois pas du tout d'où elle sort ??

[Coincoin]

Je ne saurais pas te justifier tous les termes directement, mais je dirais qu'il y a un qui vient de la surface de la sphère et un 2 qui vient du spin (up ou down ça fait deux possibilités à même énergie).

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite100e782b]

Merci, je ne cherche pas d'où vient tous les termes...(et heureusement )

En fait je veux juste comprendre pourquoi c'est une sphère ?

Ou en fait si tu pouvais aussi me redéfinir ce qu'est exactement un "état", je crois que c'est là (en partie) que se trouve mon problème...

[mtheory]

Salut,
L'énergie d'un photon c'est donnée par or l'impulsion est elle donnée par mais selon un vecteur.
Ainsi pour une même énergie il y a plusieurs directions dans laquelle un photon peut être émis et ainsi plusieurs états possibles d'impulsion.
L'extrémité du vecteur impulsion se trouve sur une sphère et il faudra donc la faire intervenir pour compter la dégénérescence du nombre d'états pour une même énergie

[Coincoin]

Tu peux aussi voir ça sur les vecteurs d'onde . Les isoénergétiques correspondent à , donc , ce qui donne une sphère (dans l'espace des fréquences).

[invite100e782b]

Merci pour vos réponses!
En fait, j'ai compris celle de mtheory mais pas celle Coincoin ...

Je vois pas ce qu'est un vecteur d'onde (j'ai dû zapper un passage du cours ...) ?

Et d'ailleurs, tant qu'on est dans la physique quantique, si vous pouviez m'expliquer au passage ce qu'est exactement le "potentiel" dans les équations de Schrödinger, je crois que j'ai jamais vraiment compris les explications du prof ni des livres ...?

[invite100e782b]

Et hop on remonte le sujet pour avoir une réponse

Le potentiel dans les équations de Schrodinger correspond à quoi svp,
dans mes notes de cours j'ai écrit que c'était juste un potentiel (comme le potentiel électrique ou le potentiel de pesanteur ) qui permettrait à une particule de se déplacer, mais si vous pouviez me donner quelques précisions svp ??

Comme par exemple la nature de ce potentiel ? Comment il peut être généré etc... (parce que j'ai du mal à voir des particules soumises à un potentiel venant de nulle part ...)

merci d'avance.

[Coincoin]

C'est ce que tu veux, dans le même sens que la force dans la loi de Newton peut être n'importe quoi.
Par exemple, si tu veux décrire l'atome d'hydrogène, tu peux considère un électron placé dans un potentiel coulombien généré par le noyau.

[invite100e782b]

Merci beaucoup !! Une fois qu'on sait ça, on comprend beaucoup mieux...

Je continue à poser des questions sur la mécanique quantique, questions très académiques certes,(mais pour les questions conceptuelles il y a d'autres sujets déjà ouverts) mais j'en ai besoin pour bien assimiler, alors je vous remercie d'avance pour vos réponses.

donc si j'ai bien compris, un opérateur permet de décrire un état quantique par une combinaison linéaire d'états "propres".

Mais en fait, je prend un exemple d'un électron qui serait dans un état de superposition de 10 vitesses différentes,

avec l'opérateur, on peut connaitre ces 10 vitesses, mais quand on fait une mesure sur la vitesse de cet électron,on ne peut obtenir qu'une vitesse à la fois je pense, (sauf s'il y a moyen d'obtenir les 10),

et je voulais demander, si on a la même probabilité d'obtenir comme résultat chacune des 10 vitesses ou si à chaque mesure on obtient toujours la même vitesse (par exemple la plus élevée ou autre) ??

si on peut obtenir chacune des 10 vitesses avec une égale probabilité je voulais savoir si on pouvait mesurer plusieurs fois la vitesse de l'électron sans changer son état ??

Voilà merci d'avance. (j'espère que mes questions sont compréhensibles et n'ont pas l'air complètement inutiles et sans objet... )

[mtheory]

Salut,j'ai pas le temps de répondre tout de suite mais si tu veux un bon livre pédagogique sur la MQ je te conseil de chercher à la bibliothèque ce bouquin là:

http://www.amazon.fr/Quantique-Rudim.../dp/2225855218

[Coincoin]

Tu ne mesureras qu'une seule vitesse à la fois, et chaque vitesse de 'létat superposé a une probabilité proportionnelle au carré du coefficient :
Si tu as un état |psi>=a|v1>+b|v2>+...+j|v10>, alors la probabilité de mesurer une vitesse v1 est proportionnelle à |a|².

[invite100e782b]

Ah merci beaucoup pour la réponse et aussi pour le livre (oui, j'ai bien besoin d'un livre : mes connaissances en MQ sont quasi-nulles) mais le problème est que je n'ai pas accès aux livres en français là où je suis ... mais je crois que mtheory a raison, je vais me débrouiller pour trouver des livres au lieu de poser des questions qui ont certainement des réponses dans les livres... (je vais devoir ressortir mon dictionnaire au lieu d'embêter les gens de FS )

merci beaucoup.

[mtheory]

Ah merci beaucoup pour la réponse et aussi pour le livre (oui, j'ai bien besoin d'un livre : mes connaissances en MQ sont quasi-nulles) mais le problème est que je n'ai pas accès aux livres en français là où je suis ..

Des réfs de livres en anglais ça sera plus facile à trouver pour toi autour de toi ?

[invite100e782b]

Des réfs de livres en anglais ça sera plus facile à trouver pour toi autour de toi ?

euh, oui infiniment plus même
merci

Et est-ce que je peux demander par la même occasion des sites ou des pdf (en français de préférence) autres que ceux de la biblio virtuelle de FS stp ? (pour de la MQ niveau licence)

[mtheory]

euh, oui infiniment plus même
merci

Et est-ce que je peux demander par la même occasion des sites ou des pdf (en français de préférence) autres que ceux de la biblio virtuelle de FS stp ? (pour de la MQ niveau licence)

http://www.amazon.fr/Quantics-Rudime...=english-books

[invite100e782b]

Merci beaucoup et merci encore d'avoir répondu à mes questions (pas toujours pertinentes)

[mtheory]

Et est-ce que je peux demander par la même occasion des sites ou des pdf (en français de préférence) autres que ceux de la biblio virtuelle de FS stp ? (pour de la MQ niveau licence)

Dans cette bibliothèque tu as les liens de l'Université de Bourgogne (quand ils marchent) avec plein de choses en français pour toute la physique

[invite100e782b]

Merci mtheory,

J'ai réussi à trouver le livre mais je voudrais tout de même poser une petite question avant de m'y mettre après je laisserai tranquille les gens de ce forum dans la mesure de mes possibilités c'est promis

c'est au sujet d'une particule dans une boîte unidimensionelle de longueur L, je ne comprend pas trop pourquoi le potentiel est zéro à l'intérieur de la boîte, et vaut l'infini lorsque l'on est à l'extérieur de la boîte cad x<0 et x>L

En fait ça revient à une question que j'ai posée précédemment : à savoir que je ne comprend pas ce qu'est le "potentiel" ... Est-ce un potentiel qui permet à une particule de se déplacer comme un potentiel électrique ou de pesanteur ?

Si oui alors quel est son rôle dans la boîte svp ...? comment expliquer l'infini et le zéro ?
Sinon je ne vois pas vraiment ce que c'est...

(je sais que ce ne sont pas des questions que poseraient des étudiants en licence de physique mais je ne comprend vraiment pas ... et puis il n'est jamais trop tard pour poser des questions, même les plus basiques ) je vous remercie d'avance pour votre aide ...

[yahou]

Est-ce un potentiel qui permet à une particule de se déplacer comme un potentiel électrique ou de pesanteur ?

Oui. A ceci près qu'une particule peut très bien se déplacer (à vitesse constante) en l'absence de potentiel (cf principe d'inertie).

Si oui alors quel est son rôle dans la boîte svp ...? comment expliquer l'infini et le zéro ?

L'infini car l'extérieur de la boîte est inaccessible (il faudrait une énergie infinie pour pouvoir y aller). Autrement dit quand une particule arrive au bord de la boîte elle est soumise à une force infinie qui lui fait faire demi tour instantanément. Zéro (ou n'importe quelle autre valeur constante vu que le potentiel est défini à une constante additive près) car à l'intérieur de la boîte la particule ne subit aucune force (tous les points de l'intérieur sont équivalents, au même potentiel).

En résumé cette forme de potentiel est la traduction mathématique de l'idée qu'on se fait généralement d'une boîte.

[Coincoin]

Dans la boîte, on pourrait prendre autre chose que 0, car c'est défini à une constante près. Mais c'est plus simple de ramener à 0, vu que ça change pas l'infini à l'extérieur.

[invite100e782b]

Autrement dit, on peut aussi dire que le potentiel est ce qui permet à la particule de se retouver quelque part... ainsi pour être à l'extérieur de la boîte, il faut un potentiel infini.
Merci pour vos réponses.