Salut tous le monde!
supposons que j'ai une source monochromatique(laser de couleur verte precisement) que je fais passer dans un milieu transparent(eau,verre...)
ma question est la suivante: est ce que la couleur change? si oui quelle est la formule qui explique ceci. Merci d'avance
Bonjour nanotek,
Non, la couleur ne change pas.Envoyé par nanotek
L'indice de réfraction ou l'absorption peut varier en
fonction de la fréquence (la couleur)
mais la couleur elle-même ne change pas
en traversant le milieu.
La longueur d'onde change dans le milieu :
vitesse de la lumière dans le vide / (fréquence * indice de
réfraction). C'est peut-être cela que tu
voulais savoir ?
Exception : les milieux non linéaires
comme pour les lasers à colorants
mais je ne sais pas trop comment ça marche,
ni si c'est ça qui t'intéresse
(en plus, ça m'étonnerait que cela se
réduise à une "formule")
c'est clair. merci de l'aide
La quasi-totalité des matériaux ont une réponse linéaire à une excitation électromagnétique. L'onde EM a pour effet de générer des dipoles électriques dans le matériaux qui modifieront l'onde dans le milieu et par conséquent à sa sortie. Une réponse linéaire implique que si l'onde incidente a une fréquence f, alors le dipole électrique induit oscillera aussi à la meme fréquence. Ainsi dans cette approximation, seule la direction de propagation (et la polarisation) de la lumière incidente est modifiée à la traversée du matériaux.supposons que j'ai une source monochromatique(laser de couleur verte precisement) que je fais passer dans un milieu transparent(eau,verre...)
ma question est la suivante: est ce que la couleur change?
Maintenant il existe des matériaux dont la structure cristallographique permet une réponse non-linéaire non négligeable. Cad que des dipoles électriques peuvent osciller dans le matériaux à des fréquences multiples de celle de l'onde qui les induit, et ce avec une amplitude comparable à celle des modes dits linéaires. Dans ce cas il est possible d'obtenir différents faisceaux à la sortie du matériaux, avec une couleur fondamentale (celle incidente) plus des harmoniques (en général une seule est perceptible) à des fréquences multiples.
Un point m'échappe : la couleur est bien liée à la longueur d'onde ? Si la longueur d'onde change, comment la couleur peut-elle rester la même ?
Salut,
Cela dépend de ce qu'on appelle "couleur".
Si c'est la "couleur vue par l'oeil humain", alors ce qui importe c'est la fréquence, pas la longueur d'onde puisque l'excitation des molécules dans les cônes de la rétine dépend de l'énergie des photons.
Hello,
La couleur perçue dépend donc de la fréquence. J'ai lu sur un autre fil que la fréquence est qqch de plus fondamental que la longueur d'onde (car souvent cette dernière varie alors que la fréquence reste la même), et même si cela reste un peu obscur pour moi, je vais l'admettre
Mais donc, définir une couleur par une longueur d'onde n'est pas très judicieux (car elle peut changer), ou alors on ne peut le faire que dans un milieu donné ? Alors que si on la définit par sa fréquence, c'est mieux, car elle reste la même dans tous les milieux ? J'ai bon ? ^^
Tiens, je ne l'aurais pas dit pour ces raisons là (après tout, la fréquence peut changer aussi, comme dans l'effet Dopler). Si je devais donner une raison, ce serait à cause de la relationHello,
La couleur perçue dépend donc de la fréquence. J'ai lu sur un autre fil que la fréquence est qqch de plus fondamental que la longueur d'onde (car souvent cette dernière varie alors que la fréquence reste la même), et même si cela reste un peu obscur pour moi, je vais l'admettre. Mais, de toute façon, je les aurais mis sur un pied d'égalité. Après tout, ce n'est que deux propriétés ondulatoires, l'une a caractère temporel, l'autre spatial, et les deux sont reliés par vitesse = longueur d'onde * fréquence. Et, en plus, la lumière n'est qu'un phénomène physique comme un autre. Il y a aussi le son, les vibrations en général, etc...
Oui
Mais, bon, je ne suis pas spécialiste en couleur. Je suppose que chacun y va de sa définition. Les fabriquants de textiles n'ont pas les mêmes besoin que les astronomes qui classent les étoiles. Et je ne sais pas dans quel but nanotek avait besoin de préciser ou connaitre la couleur de son laser
D'accord, merci beaucoup ! ^^
Je vais me contredire moi-même
Même pas.à cause de la relation
On a aussi (pour le photon)
Ce n'est ni moins ni plus fondamental.
Enfin, amha.
... à l'exception des peintures et encres fluorescentes.
Le gilet de chantier jaune fluo reçoit les ultraviolets du tube à "lumière noire" dans les boîtes de nuit, et renvoie de la lumière jaune.
D'ailleurs, j'ai une question en passant : le rubis naturel est-il fluorescent comme les rubis utilisés pour les lasers, ou bien fabrique-t-on du rubis fluorescent exprès pour les lasers ?
Bonjour, l'harmonique change de fréquence si on module l'intensité du rayonnement dominant ? Est ce que la non linéarité a avoir qulque chose avec la sctuture moleculaire plus ou moins amorphe des cristaux ? (peut etre un degrés de pureté ..Enfin je sais pas ..
En tout merci pour tes explications.
Non, d'amplitude seulement.
Je ne sais pas, mais la non linéarité peut se traduire par le fait que les charges électriques dans le milieu n'ont pas une réaction proportionnelle à l'excitation.
La description ondulatoire, avec des charges électriques qui oscillent sous l'effet du champ électromagnétique incident est parlante. Un milieu non linéaire est alors comme un ampli stéréo poussé à saturation. Sa réponse est écrêtée, ce qui, mathématiquement, se traduit par l'apparition d'harmoniques dont la fréquence est multiple de la fondamentale. Je n'ai pas étudié le phénomène, mais on doit pouvoir dire que la structure microscopique du milieu entrave le déplacement vibratoire des charges au-delà d'une certaine amplitude.
La description corpusculaire consiste à dire qu'il y a une certaine probabilité pour que deux photons d'énergie E soient absorbés, mais qu'un seul, d'énergie 2E, donc de fréquence double, soit réémis.
Pour la description en vecteur d'onde quantique, adressez-vous au guichet deux, étage cinq, après avoir rempli le formulaire 675 bis disponible sur demande écrite auprès du guichet huit.
On observe une génération d'harmoniques en particulier dans les matériaux chiraux, c'est à dire dont la structure (à l'echelle moléculaire) n'est pas image d'elle même dans un miroir
On appelle cela SHG (second harmonic generation) dans les milieux spécialisés.
voici un papier (en anglais) qui en parle avec pas mal de détails : http://www.rowland.org/rjf/fischer/i...ity_17_421.pdf
m@ch3
Never feed the troll after midnight!
Salut
Merci pour les reponses, par contre je comprend pas trop le materiel chiraux . Si il a pas de "miroir" moleculaire ca veut dire qu'il ressemble plus a une structure macromoleculaire amorphe genre polymere translucide, ou bien ca n'a rien a voir avec ca ? Quel sont les cristaux a etat naturel par exemple qui on ce genre de stucturation "non lineraire" , des cristaux commun?
Salut !
Je pensais aux cristaux liquides ou quasi-cristaux !
Est-ce juste ?
Merci
Rien à voir. Ca veut dire qu'il a une structure géométrique asymétrique. Comme un tire-bouchon, qui se visse dans un sens et pas dans l'autre. Il aura beau être tourné dans tous les sens, par l'avant ou par l'arrière, il se visse toujours dans le sens des aiguilles d'une montre lorsqu'on le regarde s'éloigner.
Un matériau dont toutes les molécules sont en forme de tire-bouchon qui se visse dans le sens des aiguilles d'une montre serait un matériau chiral. Un matériau dont toutes les molécules sont en forme tire-bouchon qui se visse dans le sens inverse des aiguilles d'une montre serait aussi un matériau chiral.
Un matériau dont les molécules sont en tire-bouchon avec un mélange 50/50 des deux types ne serait pas un matériau chiral.
Pour les cristaux liquides je pense que non, c'est la polarisation qui est influencée, pas la longueur d'onde. La plupart du temps, le cristal liquide ne fait que polarisé la lumièreJe pensais aux cristaux liquides ou quasi-cristaux !
Dans le cas en revanche où la molécule du cristal liquide est chirale, le plan de polarisation de la lumière va tourner plus ou moins fort selon la fréquence. On peut donc faire jouer des interférences pour obtenir une couleur. Dans certaines conditions (température, concentration, épaisseur) si on éclaire ce cristal avec une lumière blanche, une partie du spectre interfère constructivement et l'autre destructivement et la lumière renvoyée est donc colorée. Les cholestériques par exemple sont utilisés dans les thermomètres frontaux.
Pour les quasi-cristaux je ne sais pas trop, ce sont des matériaux assez exotiques qui présentent des symétries incompatible avec celle des groupes ponctuels (axes 5, axes 8...), il se peut donc qu'ils aient des propriétés optiques particulières, mais pas le courage de chercher maintenant.
Sinon, pour rhedae, amorphe <-> chiralité, aucun rapport.
Pour développer, il y a par exemple des liquides chiraux (donc de structure identique à un amorphe) qui génèrent des harmoniques secondaires, tout comme les solides chiraux.
Les liquides ou les solides achiraux ne génèrent pas d'harmonique en général.
m@ch3
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Vraiement interessant tout ca , en plus je vien de voir qu'apparement l'adn est un materiel chiral . Est ce qu'on connait vraiement la cause de cette propriété particuliere de difraction ? J'ai regardé un peu sur le Net mais je trouve rien qui puisse m'etre utile , j'ai rien trouvé de concret par exemple pour voir comment vous faites vos experiences ,l'intesité du rayon, la couleur du materiel , etc .. CA m'interesserai vraiemnt d'avoir un photoo ou qulque de chose de concret ..
Un de mes collègues bosse sur la SHG mais je ne l'ai jamais vue en fonctionnement. Mais expérimentalement c'est très simple.
En général les matériaux que l'on passe sont blancs (poudres). On en fait une fine pastille (translucide) et on l'éclaire avec un laser rouge. Selon l'épaisseur de la pastille, la granulométrie et aussi la capacité du matériaux à générer une harmonique (comme on dit est-ce que ça crache?), la lumière sortante est un mélange de rouge (simplement diffusé) et de vert (généré par le matériau).
Pour l'explication théorique, j'y connais rien c'est de l'optique non linéaire totalement inbitable pour moi.
Sinon pour la chiralité, si tu continues tes recherches, tu constateras que presque que tout ce qui constitue le vivant est chiral
m@ch3
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