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Rayonement Cerenkov ou Synchrotron pour un athome.



  1. #1
    Floris

    Rayonement Cerenkov ou Synchrotron pour un athome.


    ------

    Bonjour, Quand des particules sont contraintes à une trajectoire courbe, elles émettent un rayonnement Cerenkov. On peut s'en douter de ma question, esque un athome as t'il une sorte de bruits de fond très faible du à l'activitée des électrons en rotations? Si oui, il s'en suit que ce bruits de fond est hétérogène corespondant aus dimensiosn des orbitales non?

    Merci d'avance
    Cordialement
    Floris

    -----

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  3. #2
    gatsu

    Re : Rayonement Cerenkov ou Synchrotron pour un athome.

    heu...le rayonnement cerenkov c'est quand une particule va plus vite que la lumière dans un milieu different du vide il me semble (mais je peux me tromper). En tout cas il me semble que cela n'a rien à voir avec le rayonnment Synchrotron qui est du ,si je ne fais pas d'erreur, à l'energie electromagnetique rayonnée par une particule chargée en rotation (je na sais pas si la rotation est obligatoire)

  4. #3
    Floris

    Re : Rayonement Cerenkov ou Synchrotron pour un athome.

    Heu non la rotation n'est pas obligatoire, du moment qu'une particule est accélérer, relenti ou que l'on modifie sa trajectoire, ces phénomènes au sens physique sont relativement identiques.
    Bien cordialement
    Floris

  5. #4
    spi100

    Re : Rayonement Cerenkov ou Synchrotron pour un athome.

    Citation Envoyé par Floris
    Bonjour, Quand des particules sont contraintes à une trajectoire courbe, elles émettent un rayonnement Cerenkov. On peut s'en douter de ma question, esque un athome as t'il une sorte de bruits de fond très faible du à l'activitée des électrons en rotations? Si oui, il s'en suit que ce bruits de fond est hétérogène corespondant aus dimensiosn des orbitales non?

    Merci d'avance
    Cordialement
    Floris
    Le rayonnement que tu obtiens dans un synchrotron, résulte de l'accélération que tu fais subir à un faisceau d'electrons. Un électron accéléré produit un rayonnement Electromagnétique avec un spectre continu, dans le domaine des Rayons X : c'est le rayonnement de freinage dont je te parlais dans un post précédent.

    Effectivement la rotation n'est pas nécessaire.
    Dernière modification par spi100 ; 20/08/2004 à 00h13.

  6. #5
    .:Spip:.

    Re : Rayonement Cerenkov ou Synchrotron pour un athome.

    Donc, il n'y a pas de rayonnement lors de vitesse cste comme dans un atome qui ne subit ni exitation ni desexitation

    spi100 : tu veux dire que toute l'energie que tu fournis à ton e- ne va pas devenir mouvement; il va y avoir des pertes par emmisions de photon d'1 seul longueur d'onde

    et en cas de decelleration...
    Soyez libre, utilisez Linux.

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    spi100

    Re : Rayonement Cerenkov ou Synchrotron pour un athome.

    Citation Envoyé par lephysicien
    Donc, il n'y a pas de rayonnement lors de vitesse cste comme dans un atome qui ne subit ni exitation ni desexitation
    Bien justement c'est pour ça que le modèle de l'electron qui gravite autour du noyau ne tient pas la route. Si il tourne, accération, alors perte par rayonnement, et inévitablement l'électron tombe sur le noyau. Le modèle classique d'Ehrenfest ne tient pas la route, à cause de ça. La mécanique quantique résoud le problème en supprimant la notion de mouvement accéléré des électrons autour du noyau.

    Citation Envoyé par lephysicien
    spi100 : tu veux dire que toute l'energie que tu fournis à ton e- ne va pas devenir mouvement; il va y avoir des pertes par emmisions de photon d'1 seul longueur d'onde

    et en cas de decelleration...
    Non, pas une seule longueur d'onde, c'est un spectre continu. En cas de décelleration aussi, c'est d'ailleurs pour ça que les expérimentateurs appellent ça le rayonnement de freinage.
    Dernière modification par spi100 ; 20/08/2004 à 14h17.

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  10. #7
    .:Spip:.

    Re : Rayonement Cerenkov ou Synchrotron pour un athome.

    Citation Envoyé par spi100
    Si il tourne, accération, alors perte par rayonnement, et inévitablement l'électron tombe sur le noyau. .
    Pourquoi le fait qu'il tourne provoquerait l'acceleration Pour reprendre le modele de Bohr et ses planete, les planetes n'accelere pas !!!

    en ce qui concerne l'electron kamikaze, c'est pas Maxwell qui pensait ca ??

    merci
    Soyez libre, utilisez Linux.

  11. #8
    spi100

    Re : Rayonement Cerenkov ou Synchrotron pour un athome.

    Citation Envoyé par lephysicien
    Pourquoi le fait qu'il tourne provoquerait l'acceleration Pour reprendre le modele de Bohr et ses planete, les planetes n'accelere pas !!!

    en ce qui concerne l'electron kamikaze, c'est pas Maxwell qui pensait ca ??

    merci
    Si, si, une rotation même uniforme est une accération, car la direction de la vitesse change.
    Les hypothèses atomistes à l'époque de Maxwell, etaient encore considérées comme farfelues, je ne crois pas qu'il y adhérait, possible que ce soit lui qui est sorti ça, je ne sais pas.

  12. #9
    .:Spip:.

    Re : Rayonement Cerenkov ou Synchrotron pour un athome.

    Citation Envoyé par spi100
    Si, si, une rotation même uniforme est une accération, car la direction de la vitesse change.
    .
    mouais c'est juste parce que le vecteur vitesse change, mais la quantité de mouvement non.
    Soyez libre, utilisez Linux.

  13. #10
    spi100

    Re : Rayonement Cerenkov ou Synchrotron pour un athome.

    Citation Envoyé par lephysicien
    mouais c'est juste parce que le vecteur vitesse change, mais la quantité de mouvement non.
    Vue que la quantité de mouvement est , je ne vois pas comment tu peux dire ça.

  14. #11
    Floris

    Re : Rayonement Cerenkov ou Synchrotron pour un athome.

    Merci beaucoup spi100 pour tes comentaires. Il est vrai que c'est un problem très interessant. Mais alors je connait l'histoire des niveau d'énergie, mais comment la méquanique quantique réussit à résoudre ce problem? Soit on peut dire que même si l'électron rayone, il n'y à pas forcément perte d'énergie.... Ou que le mouvement est entretenu, ce que je ne pense pas. Ou que l'électron suit une ligne droite, comme si sa trajectoire était courber alors que physiquement il n'y a pas de phénomènes sous jassent qui régissent une vrai modification de trajectoire. J'attend quelques comentaires. En fait une question sui se pose, si je met en rotation une roue dans l'espace, s'arettera t'elle un jours? Je pense bien non?

  15. #12
    DonPanic

    Re : Rayonement Cerenkov ou Synchrotron pour un athome.

    Slu
    Citation Envoyé par Floris
    En fait une question sui se pose, si je met en rotation une roue dans l'espace, s'arettera t'elle un jours? Je pense bien non?
    Pas vraiment
    si la roue est rigide, Cad, que des mouvements internes ne transforment énergie cinétique en échauffement diissipatif d'énergie
    si elle est isolée "gratitationnellement"
    qu'elle tourne sur elle-même ou qu'elle soit immobile est parfaitement équivalent

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  17. #13
    .:Spip:.

    Re : Rayonement Cerenkov ou Synchrotron pour un athome.

    Pour moi c'est etrange : un vecteur vitesse qui change de direction equivaut a une acceleration alors que le systeme n'a pas subit d'apport d'energie et que la vitese au compteur (de la voiture par ex) reste constante

    La deudeuch tourne au bout du village, sont conteur indique toujours 50km/h(parce que son mouvement est uniforme) et vous me dites qu'il y a acceleration ?!?!?.!!!!! acceleration de combien 0Km/h² ! la je veux bien. Mais je ne vois pas pourquoi un changement de la direction du vecteur entraine cette acceleration ...

    Va faloir m'demontrer ca parce que là
    Soyez libre, utilisez Linux.

  18. #14
    Floris

    Re : Rayonement Cerenkov ou Synchrotron pour un athome.

    Bonjour, François oui je comprend parfaitement ce que tu signifie. En fait si je pense bien, pour qu'un objet change de trajectoire, il faut l'attirer ou le repousser comme une accélération. Cepandant en effet et ces très interessant ce que tu dit, car ce n'est a mon avi pas parce que un objet change de trajectoire qu'il perd de l'énrgie ou de la vitesse. Ces un peut contraire à l'intuision sans doute. Mais cela peut peut étre résoudre le problem car ainsi l'électron peut émettre un rayonement sans perdre de l'énergie. (Ce n'est alors plus un phènomène cinétique!!!) Ces un peut contraire au principe de conservation d'énergie. Cepandant, on voit parfois que l'énergie aparait de null part en apparence.
    Enfin j'aimerai connaitre l'idée qu'ont eu les pères de l'athome pour résoudre ce problem.

  19. #15
    invite76

    Re : Rayonement Cerenkov ou Synchrotron pour un athome.

    Bonjour,
    Un electron dans un accelerateur (lineaire ou circulaire) rayonne des qu'il subit une acceleration. Ce peut etre de l'acceleration ou du freinage dans le sens du mouvement, mais aussi dans un mouvement de rotation pure. Dans ce dernier cas, il y a aussi perte d'energie. La perte d'energie est directement dependante du fait que la particule est chargee. Dans le cas d'un synchrotron, ce n'est pas l'acceleration proprement dite qui est cause de rayonnement (sa part est negligeable), mais la rotation elle meme. Ainsi, dans un anneau de stockage d'electrons (ce n'est pas un synchrotron), l'energie nominale des particules reste constante. Le fait de passer dans les elements de courbure de trajectoire (dipoles magnetiques) fait rayonner l'electron. Du coup, on est oblige d'ajouter des elements accelerateurs pour compenser la perte d'energie.
    La perte d'energie est proportionnelle a gamma^4/ro, ou ro est le rayon de courbure et gamma le coefficient de Lorentz. Du coup, un electron de 1 GeV (energie au repos 0.0005 GeV) rayonne, a rayon identique, 2000^4 fois plus d'energie qu'un proton de meme energie (energie au repos d'un GeV environ). Si des machine a electrons de l'ordre du GeV ont un rayonnement significatif, il faudra attendre le LHC pour voir les effets sur les protons. Ils seront a 7 TeV.
    Tout ceci se gere bien quand on a un electron ponctuel (point de vue macroscopique). Au niveau atomique, comme cela a deja ete dit, comme les electrons ne se sont pas effondres sur le noyau, c'est que l'electron ne doit pas etre traite comme ponctuel.

    Le rayonnement Cerenkov est le rayonnement des particules qui, dans un milieu materiel, ont une vitesse superieure a celle de la lumiere dans ce milieu (dans le vide il n'y en a donc pas). C'est analogue a l'onde de choc d'un avion qui depasse le mur du son. Ce rayonnement est a l'origine de la jolie lumiere bleue de l'eau des reacteurs nucleaires.
    Amicalement

    JMDC

  20. #16
    Floris

    Re : Rayonement Cerenkov ou Synchrotron pour un athome.

    Merci beaucoup Jean-Marie pour ces information extremement interessantes.
    Oui excuse moi d'avoir prononcer le nom Cerenkov a ce sujet qui n'a pas de rapport mais je ne savait pas le quel était bon, ces pourquoi j'ai mis les deux.

    Ainsi les électron autours du noyeau ne peuvent étre considérer en perpétuel accélération??

    Bien cordialement
    Floris

  21. #17
    spi100

    Re : Rayonement Cerenkov ou Synchrotron pour un athome.

    Citation Envoyé par lephysicien
    Pour moi c'est etrange : un vecteur vitesse qui change de direction equivaut a une acceleration alors que le systeme n'a pas subit d'apport d'energie et que la vitese au compteur (de la voiture par ex) reste constante

    La deudeuch tourne au bout du village, sont conteur indique toujours 50km/h(parce que son mouvement est uniforme) et vous me dites qu'il y a acceleration ?!?!?.!!!!! acceleration de combien 0Km/h² ! la je veux bien. Mais je ne vois pas pourquoi un changement de la direction du vecteur entraine cette acceleration ...

    Va faloir m'demontrer ca parce que là
    Ok, j'essaie de te faire une démo, niveau terminal.

    Une particule décrit un cercle de rayon R :
    et
    Avec w la fréquence de rotation.

    la vitesse est donnée par
    et .

    Si tu calcules la norme de la vitesse, tu trouves bien une constante :

    La deux chevaux décrit bien un cercle à vitesse constante, le Rw est la valeur que tu verrais affichées sur le compteur.

    Maintenant tu peux calculer la norme de l'accélération:


    qui n'est pas nulle.

  22. #18
    spi100

    Re : Rayonement Cerenkov ou Synchrotron pour un athome.

    Citation Envoyé par Floris
    Ainsi les électron autours du noyeau ne peuvent étre considérer en perpétuel accélération??

    Bien cordialement
    Floris
    Une image très moyenne, mais bon, il faut bien essayer de se représenter les choses, est d'imaginer que la charge de l'électron est répartie dans une sphère centrée sur le noyau.

    En réalité, c'est un peu plus compliqué. On ne dit plus que l'électron tourne autour du noyau, mais qu'il est délocalisé autour du noyau.

  23. Publicité
  24. #19
    invite76

    Re : Rayonement Cerenkov ou Synchrotron pour un athome.

    Bonjour Floris,

    Si une planète décrit un cercle autour du Soleil, elle a une accélération centripète dirigée vers le Soleil. La vitesse de la planète ne varie pas (accélération ne veut donc pas dire changement de vitesse!).
    Si l'électron était ponctuel et avait une trajectoire circulaire, il subirait une accélération centripète en direction du noyau. Mais comme il a une charge électrique, il rayonnerait (comme une antenne), perdrait de l'énergie et, du coup, ralentirait et tomberait. Comme cela ne se produit pas, c'est qu'il n'est pas ponctuel dans cette configuration. Il est "délocalisé"comme cela a été dit.
    Amicalement
    JMDC

  25. #20
    .:Spip:.

    Re : Rayonement Cerenkov ou Synchrotron pour un athome.

    Merci spi 100 pOur la demo, j'avais contacter deep turtle, et j'avais compris voila le schema donc :
    Images attachées Images attachées
    Soyez libre, utilisez Linux.

  26. #21
    Agel

    Re : Rayonement Cerenkov ou Synchrotron pour un athome.

    L'effet Cerenkov, est l'émission d'une lumière visible qui apparaît lorsqu'une particule chargée se déplace dans un milieu donné à une vitesse supérieure à celle de la lumière dans ce milieu. Le rayonnement est émis comme une onde de choc qui accompagne la particule. Ainsi la décroissance de noyaux radioactifs libère des électrons à des vitesses supérieures à celle de la lumière dans l'eau, avec laquelle ils interagissent en cédant leur énergie sous une longueur d'onde qui est celle de la lumière bleue.

  27. #22
    DonPanic

    Re : Rayonement Cerenkov ou Synchrotron pour un athome.

    Slu
    Citation Envoyé par Floris
    Ainsi les électron autours du noyeau ne peuvent étre considérer en perpétuel accélération??
    Tu continues à raisonner en termes de trajectoire continue,
    ce qui me fait douter de ta compréhension du problème : dans un atôme,
    il faut abandonner cette notion de trajectoire de l'électron pour celle des "sauts quantiques"
    ou "nuage de probabilité de présence" de ton électron, si tant est qu'il soit même identifiable

    http://www.shef.ac.uk/chemistry/orbitron/index.html
    Dernière modification par DonPanic ; 26/08/2004 à 16h57.

  28. #23
    .:Spip:.

    Re : Rayonement Cerenkov ou Synchrotron pour un athome.

    Si j'ai capter le rayonnement cerenkov, impossible d'observer celui ci dans le vide (merci agel)
    Soyez libre, utilisez Linux.

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