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Lumière et matière (Feynman)



  1. #1
    Pïngouinche

    Lumière et matière (Feynman)


    ------

    Bonjour,

    Sur suggestion d'un forumeur, j'ai acheté et commencé à lire "Lumière et matière". Après avoir fini le premier chapitre, quelques questions me viennent.

    Elles concernent uniquement le passage sur la "double réflexion" de la lumière par une lame mince. Il m'a paru étonnant et il soulève pas mal de problèmes (comme le mentionnent les notes historiques sur Newton).
    A commencer par le fait qu'on pourrait penser que le photon "sait" déjà comment le verre est constitué avant même d'y entrer (puisque la présence de la seconde face influe même sur la réflexion des photons sur la première face).
    Les explications de Feynman sont claires et son "jeu de petites flèches" est intéressant. Toutefois, il est certain que le comportement des photons sur ce coup paraît très surprenant (voire même absurde) à première vue.

    La question qui me tarraude le plus est la suivante : Feynman considère que le photon peut "rebondir" ou bien sur la face d'entrée, ou bien sur celle de sortie. La probabilité que le photon finisse dans le récepteur A (situé en amont de la face d'entrée) est donc égale à la probabilité qu'il soit renvoyé par la face d'entrée ou bien par la face de sortie. On considère donc la limite verre/air comme un machin sur lequel les photons peuvent "rebondir" (ou pas) de façon aléatoire. On considère aussi que tout photon finit soit en A soit en B (c'est à dire soit en amont, soit en aval du verre).

    Mais alors, pourquoi ne se pourrait-il pas qu'un photon passe la face d'entrée, "rebondisse" sur la face de sortie en direction de la face d'entrée, puis "rebondisse" à nouveau sur la face d'entrée en direction de la face de sortie, etc ?.. Si la limite air/verre peut faire "rebondir" dans un sens, elle pourrait bien faire "rebondir" dans l'autre, non ?

    Cela me trouble un peu puisqu'alors on aurait une probabilité (infiniment faible et décroissant exponentiellement avec le nombre de rebons, mais jamais nulle) qu'un photon reste "prisonnier" du verre ; rebondissant éternellement entre les faces d'entrée et de sortie. Donc il se pourrait qu'il y ait un photon qui n'atteigne jamais ni A ni B.
    On aurait également une probabilité qu'un photon passe la face d'entrée, "rebondisse" sur la face de sortie en direction de la face d'entrée, puis "rebondisse" à nouveau sur la face d'entrée en direction de la face de sortie, puis passe la face de sortie, et atteigne B. (faites un schéma ! )

    Bref, ce n'est pas parce qu'un photon "rebondit" sur la face de sortie qu'il finira forcément dans le photomultiplicateur A, a priori, contrairement à ce que mon interprétation de Feynman pourrait laisser entendre.

    Pouvez-vous me débrouiller un peu tout ça ?

    -----

  2. #2
    mariposa

    Re : Lumière et matière (Feynman)

    Citation Envoyé par Pïngouinche Voir le message

    Mais alors, pourquoi ne se pourrait-il pas qu'un photon passe la face d'entrée, "rebondisse" sur la face de sortie en direction de la face d'entrée, puis "rebondisse" à nouveau sur la face d'entrée en direction de la face de sortie, etc ?.. Si la limite air/verre peut faire "rebondir" dans un sens, elle pourrait bien faire "rebondir" dans l'autre, non ?
    .
    Tu as parfaitement raison, les chemins que tu indiques existent effectivement. Feymann considère 2 chemins pour simplifier son explication, a savoir que le nombre de photons détectés dépend de l'épaisseur de la lame.

    Cela me trouble un peu puisqu'alors on aurait une probabilité (infiniment faible et décroissant exponentiellement avec le nombre de rebons, mais jamais nulle) qu'un photon reste "prisonnier" du verre ; rebondissant éternellement entre les faces d'entrée et de sortie. Donc il se pourrait qu'il y ait un photon qui n'atteigne jamais ni A ni B.
    .
    Effectivement il existe des réflexxions multiples a grands nombre de réflexion mais la probabilités de ceux-ci décroissent très vite avec le nombre de réflexions.

    On aurait également une probabilité qu'un photon passe la face d'entrée, "rebondisse" sur la face de sortie en direction de la face d'entrée, puis "rebondisse" à nouveau sur la face d'entrée en direction de la face de sortie, puis passe la face de sortie, et atteigne B. (faites un schéma ! )
    Ce processus exixte également.
    .
    en fait il faut faire l'inventaire de tous les chemins possibles et dire que la somme des probabilités est égal à 1

  3. #3
    Pïngouinche

    Re : Lumière et matière (Feynman)

    Ah, merci bien !
    (je m'inquiétais de ne déjà pas saisir dès le début du bouquin, mais finalement, ça va ! tu me sauves la vie )

    Bon, la suite après... J'attaque le chapitre 2 et je reviens pour d'éventuelles questions !

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