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Photon



  1. #1
    Futura Moi

    Photon


    ------

    Bonjour tout le monde.
    Voila j'ai cherché sur internet la définition et les caractéristiques d'un photon , mais je n'ai rien trouvé de transcendant . C'est pour ca que je fais appel à votre précieuse aide pour m'éclairer ( facile ) sur ce sujet.
    Et j'aurais aussi aimé savoir comment on a fait pour savoir que la lumière était une onde electromagnetique (et pas autres chose)et que le photon a une masse nulle, en fait je voudrais savoir plein de choses dessus.
    En vous remerciant d'avance

    -----

  2. #2
    charly

    Re : Photon

    Bon alors la lumiére etait dans la physique classique , considerer uniquement comme une onde , notement a cause de la refraction et de la difraction et des interference (les fentes de yume ? )
    le caractere corpusculaire de la lumiére c'est imposé de lui même si j'ose dire , notement a cause de l'effet photoelectrique . On a appeler tous simplement le quanta de lumiére photon , son energie est determiner par la relation E=hv ( ou h est la constante de planck et v la frequence de l'onde associé )
    Par définition le photon se déplace a la vitesse de la lumiére , ce qui signifie que si il possede une masse il deverais avoir une energie cinetique infinie ( notement a cause d'Eistein et de la relativité ) il ne peux donc pas avoir de masse .Tu peux remarquer que les particules non massique se déplace forcement a la vitesse de la lumiére dans le vide .

    Je crois que j'ai fais le tour ?

  3. #3
    Konrad

    Re : Photon

    J'ajouterai juste que le photon est une particule quantique, il est donc décrit par une fonction d'onde. Selon "l'étalement" de cette dernière, on peut parfois étudier la lumière en considérant que c'est une onde, parfois en considérant que c'est un flot de particules ponctuelles. Mais il ne s'agit que d'approximations (même si elles fonctionnent très bien), le "véritable" photon quantique est décrit par sa fonction d'onde (mais je ne sais pas quel niveau tu as alors je vais arrêter les explications ici pour l'instant ).
    "Un clavier AZERTY en vaut deux."

  4. #4
    Futura Moi

    Re : Photon

    continue ca m'intéresse beaucoup!!

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    Konrad

    Re : Photon

    Heu... Je ne suis pas docteur ès-photon, mais peut-être puis-je étancher ta soif de savoir par quelques expériences qui ont mené au point de vue actuel sur la lumière...

    Newton voyait la lumière comme un flot de particules. Les lois de Descartes sur la réflexion/réfraction suivent cette optique (si je puis me permettre le jeu de mots) : la lumière est réfléchie suivant le même angle que celui où elle arrive sur la surface, à l'image d'une balle qui rebondirait sur la surface... A l'époque on croyait encore que la lumière se déplaçait avec une vitesse infinie, et personne ne savit exprimer clairement ce qu'étaient ces "grains" de lumière.

    Mais le problème de cette théorie corpusculaire, c'est qu'elle ne pouvait expliquer aucune des expériences où intervenaient la diffraction ou la diffusion. Young avec son expérience des deux fentes, voulait démontrer que la lumière est bien un phénomène ondulatoire. A la fin du XVIIIe siècle, Faraday, Maxwell et d'autres étudient les propriétés de l'électricité et du magnétisme : manifestement les deux sont liés, puisqu'un courant électrique crée un champ magnétique, et si l'on fait bouger un conducteur dans un champ magnétique il se crée un courant dedans... Cela a mené Maxwell à la théorie des champs, et à regrouper ces phénomènes dans sa théorie de l'électromagnétisme. Malheureusement sa mort prématurée lui a empêché de voir les conséquences de sa théorie : quelques années plus tard Hertz montre que la lumière se comporte comme un champ électromagnétique, et en 1905 Einstein publie sa Relativité Générale à partir de considérations sur les équations de Maxwell (entre autres).

    Cette année là (non rassurez-vous je ne vais pas chanter du Claude François), Einstein publie aussi un article sur le mouvement brownien (participant ainsi à l'élaboration de la physique statistique sur laquelle ont surtout bossé des gens comme Boltzmann), ainsi qu'un article sur l'effet photoélectrique. En effet, après Maxwell la nature ondulatoire de la lumière avait été acceptée à l'unanimité, mais certaines expériences restaient (et restent encore aujourd'hui) impossible à expliquer en faisant appel uniquement à la théorie ondulatoire, comme par exemple l'effet photoélectrique : on place sous vide deux plaques conductrices (métal), et on applique une tension entre les deux. En principe aucun courant n'existe puisque le vide n'est pas conducteur (jusqu'à preuve du contraire). Seulement si on soumet l'une des plaques à un rayonnement lumineux, on observe un courant électrique entre les deux plaques. Des électrons sont en fait arrachés d'une plaque, et sous l'effet du champ électrique provoqué par la tension entre les plaques, se déplacent jusqu'à la deuxième plaque : des charges qui se déplacent, ça donne un courant.

    Or, la théorie ondulatoire est bien incapable d'expliquer ce phénomène. Einstein postule que des "grain de lumière", portant chacun une certaine quantité d'énergie, arrivent sur les électrons et leur transmettent leur énergie, ce qui permet aux électrons de s'échapper du métal. Ces "grains de lumière" ne seront appelés "photons" que plus tard, et Einstein reçut le prix Nobel en 1921 pour son explication de l'effet photoélectrique.


    Planck et d'autres reprendront plus tard ces résultats pour élaborer la théorie quantique, qu'Einstein n'acceptera jamais de toute sa vie. Exit les particules, exit les ondes, pour la matière comme pour la lumière : on travaille désormais avec des fonctions d'onde, à partir desquelles on peut mesurer les propriétés d'un système à travers des observables. Tout un jargon mathématique se met en place, faisant appel à l'analyse matricielle et tensorielle. Les principaux résultats de la physique quantique montrent que les particules peuvent se conduire comme des ondes (même la matière, les électrons, protons etc.), et que les ondes (comme la lumière) peuvent avoir un comportement corpusculaire comme l'a montré l'effet photoélectrique... Tous ces objets ne sont plus ni onde, ni corpuscules, mais deviennent des entités mathématiques impossibles à se représenter.

    L'expérience des fentes d'Young est réinterprétée. Dans cette expérience, la lumière passe par deux trous, interfère avec elle-même et donne sur l'écran une figure d'interférences (bandes alternativement claires et sombres). Qu'en est-il si on arrive à envoyer les photons un par un ? La physique classique dit que le photon devrait passer soit par une fente, soit par l'autre ; on obtiendrait donc deux bandes brillantes en face des deux trous. Or il n'en est rien : on observe encore une figure d'interférence... Le photon interfère avec lui-même ?!? Plus troublant, ce résultats se retrouve avec ce que l'on pensait être des particules ponctuelles : si on remplace les photons par des électrons, on retrouve une figure d'interférence !

    L'interprétation quantique est la suivante : la particule n'existe pas en tant qu'entité indivisible. C'est la fonction d'onde qui se déplace, "passe à travers les deux trous", "se scinde en deux" et "interfère avec elle-même".

    Cela dit il faut faire très attention avec ces expressions entre guillemets : elles se servent de l'analogie avec une onde classique. Or, cet "étalement" de la fonction d'onde n'est possible que parce que la particule n'interagit avec rien : si on place un détecteur derrière chaque fente, on n'observera pas une particule sur chaque détecteur, ni une demi-particule ; on observera la particule soit à gauche, soit à droite. Son statut quantique a disparu (on parle de cohérence quantique) parce qu'elle a interagi avec un système macroscopique.

    Encore une fois, l'image de l'onde pour se représenter la fonction d'onde est pratique pour se faire une idée de ce qui se passe, mais il ne faut pas la prendre au pied de la lettre. Pour une description complète il faut bien sûr s'en référer aux équations.


    Voilà pour un bref historique, j'espère que ça n'était pas trop long, et que je n'ai pas raconté trop de bêtises !
    "Un clavier AZERTY en vaut deux."

  7. #6
    charly

    Re : Photon

    Je suis daccord globalement , mais attention einstein a accepter la théorie quantique , même si c'est tardivement et avec reticence . On se souvien de sa phrase " Dieu ne joue pas aux dès " mais peux du fait que c'est en partie lui qui a publier un article sur l'effet EPR ( d'ailleur ca signifie Einstein-????-rosen , du nom des trois physiciens qui ont collaboré avec lui )

  8. #7
    Makalu

    Re : Photon

    Einstein a reçu le prix Nobel de physique pour ses recherches non pas sur la relativité mais sur l'effet photoélectrique (http://nobelprize.org/physics/laureates/1921/index.html) !!

    EPR =Albert Einstein, Boris Podolsky et Nathan Rosen

  9. #8
    charly

    Re : Photon

    Autant donné le Prix nobel de musique a Mozart pour une comptine
    Ca m'a toujours enervé qu'un si grand genie n'est recut le prix nobel "que" pour l'effet photoelectrique quand on pense a la cathédrale qu'il a hérigé ( la RR et RG )

  10. #9
    Konrad

    Re : Photon

    Citation Envoyé par Makalu
    Einstein a reçu le prix Nobel de physique pour ses recherches non pas sur la relativité mais sur l'effet photoélectrique
    Oui c'est aussi ce que j'ai dit plus haut...

    Je trouve ça un peu aberrant aussi, mais il faut rappeler que très peu de physiciens étaient capables de comprendre la relativité à l'époque, alors quant à l'accepter...

    Alors qu'en 1921, la théorie quantique était en plein essor, et l'article d'Einstein sur l'effet photoélectrique était considéré comme son point de départ... Je trouve juste qu'il ait eu le Nobel pour cela.

    En revanche, j'ai du mal à concevoir que le Nobel ne lui ait jamais été attribué pour sa théorie de la Relativité... Il est décédé en 1955, entre temps beaucoup de gens l'ont étudiée, comprise et vérifiée expérimentalement, et pourtant....
    "Un clavier AZERTY en vaut deux."

  11. #10
    Rincevent

    Re : Photon

    voilà pour un bref historique, j'espère que ça n'était pas trop long, et que je n'ai pas raconté trop de bêtises !
    j'apporte deux-trois petites corrections....

    Citation Envoyé par Konrad
    A l'époque on croyait encore que la lumière se déplaçait avec une vitesse infinie, et personne ne savait exprimer clairement ce qu'étaient ces "grains" de lumière.
    La vitesse finie de la lumière a été mise en évidence en 1676 grâce à l'observation des satellites de Jupiter par l'astronome danois Ole Christensen Römer. Newton publia la première version de son "Optique" en 1675. Vu qu'il le remania jusque sa mort, il eut le temps de prendre ça en compte, même s'il devait croire à la vitesse finie de la lumière avant sa vérification expérimentale. Car justement, le fait que la vitesse de la lumière soit finie aide à la visualiser sous la forme de particules vérifiant des lois similaires à celles de la mécanique newtonienne : la réflection est juste un "choc" comme tu le dis...

    m'enfin, faut voir aussi que Newton était conscient des difficultés à expliquer les interférences à l'aide de corpuscules : faut pas oublier que c'est lui qui a mis en évidence les anneaux de Newton (interférences dans le cas de trucs peu épais). Il a même essayé d'améliorer sa théorie, surtout en la compliquant au point de vue de l'interaction entre la lumière et la matière. Mais il a pas gagné...

    Cela a mené Maxwell à la théorie des champs, et à regrouper ces phénomènes dans sa théorie de l'électromagnétisme. Malheureusement sa mort prématurée lui a empêché de voir les conséquences de sa théorie : quelques années plus tard Hertz montre que la lumière se comporte comme un champ électromagnétique, et en 1905 Einstein publie sa Relativité Générale à partir de considérations sur les équations de Maxwell (entre autres).
    Maxwell n'est pas le premier a avoir mis les deux ensembles, c'est plutôt Ampère. Simplement, Maxwell est le premier qui a rendu la théorie "symétrique" en prédisant un certain terme qui permet la propagation d'ondes électromagnétiques à une vitesse de l'ordre de 300 000 km/s. Ce qui l'a amené à dire que la lumière était peut-être juste une onde électromagnétique. Hertz fut celui qui vérifia expérimentalement qu'on pouvait effectivement produire des ondes électromagnétiques.

    (participant ainsi à l'élaboration de la physique statistique sur laquelle ont surtout bossé des gens comme Boltzmann),
    avec le mouvement brownien, Einstein a plutôt apporté une pierre de plus à la démonstration de la structure atomique de la matière. Faut pas oublier qu'à cette époque on hésitait encore entre structure discrète et continue, malgré la force de la description atomique (cf la mécanique statistique que tu cites).

    Planck et d'autres reprendront plus tard ces résultats pour élaborer la théorie quantique, qu'Einstein n'acceptera jamais de toute sa vie.
    le photon n'intervient pas dans la "physique quantique" au départ car seule la matière est quantifiée dans un premier temps. Il intervient dans ce qu'on appelle la "seconde quantification", c'est-à-dire la théorie quantique des champs appliquée à l'électromagnétisme (l'électrodynamique quantique de Feynman, Schwinger et Tomonaga).

    et pour ce qui est du prix Nobel d'Einstein, selon certains, la raison principale pour laquelle il l'aurait pas eu pour la relativité (même par la suite), c'est que les "donneurs-de-prix" voulaient pas ne pas le donner également à Poincaré (et peut-être aussi Lorentz) qui a (ont) pas mal contribué à la RR... or, Poincaré est mort vers 1910 et le prix peut pas être décerné à un mort... je dis pas que ça explique tout, mais ça a sûrement contribué...
    Ceux qui manquent de courage ont toujours une philosophie pour le justifier. A.C.

  12. #11
    BioBen

    Re : Photon

    et pour ce qui est du prix Nobel d'Einstein, selon certains, la raison principale pour laquelle il l'aurait pas eu pour la relativité (même par la suite), c'est que les "donneurs-de-prix" voulaient pas ne pas le donner également à Poincaré (et peut-être aussi Lorentz) qui a (ont) pas mal contribué à la RR... or, Poincaré est mort vers 1910 et le prix peut pas être décerné à un mort... je dis pas que ça explique tout, mais ça a sûrement contribué...
    Ils ont réussi à dissumler son prix Nobel pour le rlativité en lui donnant son prix Nobel pour "L'effet photoelectrique et l'ensemble de son oeuvre en physique théroique". C'est dit de manière détourné.

    a+
    ben

  13. #12
    charly

    Talking Re : Photon

    Les trois merrietent le nobel titre postume .
    Quand j'aurais le mien de nobel , des chause ont bouger

  14. #13
    Konrad

    Re : Photon

    Oki, merci pour ces précisions Rincevent

    Il est vrai que mes connaissances en épistémologie sont encore assez limitées.
    "Un clavier AZERTY en vaut deux."

  15. #14
    criticus

    Re : Photon

    Un photon c'est donc à la fois une onde et un corpuscule sans masse ? Mais alors est-ce qu'un photon ça existe réellement dans la Nature, ou est-ce seulement un être de raison qui n'existe pas en dehors de l'esprit du savant ? Idem pour les atomes, les électrons, les protons, les neutrons, les quartz etc.
    Est-ce qu'on voit les atomes maintenant avec le microscope à effet tunnel ou bien c'est encore une interprétation théorique ?
    "Inventer, c'est penser à côté." (Einstein).

  16. #15
    Konrad

    Re : Photon

    Citation Envoyé par criticus
    Un photon c'est donc à la fois une onde et un corpuscule sans masse ?
    Non, si tu relis ce qui a été dit plus haut : un photon n'est ni l'un, ni l'autre.

    Et pourquoi la Nature aurait-elle doté l'Homme de tous les organes nécessaires pour L'observer et La comprendre ? Nous avons acquis nos sens par évolutions successives (ou accidents ponctuels), pour des raisons de survie, et au final il n'y a aucune raison pour que nous soyons naturellement équipés à pouvoir tout observer et tout comprendre...

    Alors on fait avec ce qu'on a sous la main. On construit des appareillages sophistiqués pour mesurer ce qu'on ne perçoit pas avec nos sens usuels. On bâtit des théories qui puissent expliquer le mieux les expériences, et en prédire les résultats les plus fidèles possibles. Au final on ne peut plus se représenter les objets mathématiques que l'on manipule, et la physique est devenue une science d'"experts" (il n'est pas facile de s'y mettre en quelques semaines ou quelques mois). Mais ce n'est pas pour cela que les "ondicules" n'existent pas ; peut-être que la physique quantique est juste et a mis le doigt dessus, peut-être s'agit-il d'autre chose...

    Et ce qui compte c'est le résultat, non ? Si nos équations nous permettent de prédire certains phénomènes, de "prédire la Nature", alors on a gagné non ?
    "Un clavier AZERTY en vaut deux."

  17. #16
    criticus

    Lightbulb Re : Photon

    Citation Envoyé par Konrad
    Non, si tu relis ce qui a été dit plus haut : un photon n'est ni l'un, ni l'autre.

    Alors on fait avec ce qu'on a sous la main. On construit des appareillages sophistiqués pour mesurer ce qu'on ne perçoit pas avec nos sens usuels. On bâtit des théories qui puissent expliquer le mieux les expériences, et en prédire les résultats les plus fidèles possibles.
    Oui oui, comme l'a écrit Max Plank : "Pour un savant comprendre c'est mesurer", et la mesure n'existe pas comme telle dans la Nature, elle est l'oeuvre de l'esprit humain, elle résulte d'une convention arbitraire établie par lui pour com-prendre les phénomènes physiques et sensibles en les dominant. Elle conduit directement à une connaissance "poétique" (du grec "poiesis" = faire, produire) qui n'est pas vraie d'abord dans l'ordre de l'être mais dans celui de l'AVOIR et plus précisément de l'avoir technicien selon la belle expression d'un philosophe des sciences aujourd'hui disparu : "Comment FAIRE pour AVOIR un monde."
    Mais ça c'est du conventionalisme me direz-vous et c'est à cette théorie de la connaissance scientifique à laquelle vous faites allusion : on bâtit des théories que l'on vérifie par la suite en regardant si les prédictions (théoriques) prédisent les résultats des mesures (mathématiques). Les prédictions portent a priori sur des mesures mathématiques et non pas à proprement parler sur des "faits".
    Mais il reste à confronter ce type de conventionalisme "instrumentaliste" à un certain "réalisme" épistémologique défendu notamment par Karl Popper ...

    Mais alors maintenant comment "explique"-t-on scientifiquement la couleur ? Ce sont les photons qui sont de différentes couleurs ?
    "Inventer, c'est penser à côté." (Einstein).

  18. #17
    deep_turtle

    Re : Photon

    Citation Envoyé par criticus
    Mais alors maintenant comment "explique"-t-on scientifiquement la couleur ? Ce sont les photons qui sont de différentes couleurs ?
    Si tu fais une recherche sur le forum, tu verras que ce point a déjà été pas mal discuté, dans ses aspects physiques, physiologiques et autres...

  19. #18
    sai

    Re : Photon

    la couleur est du a la frequence du photon!
    Lao Tseu a dit:" quand la riviere coule; les rochers se lavent" .... comprenne qui pourra!

  20. #19
    criticus

    Re : Photon

    Merci. J'ai oublié d'évoquer le principe du déterminisme qui n'est autre que la garant de l'ob-jectivité réelle de la quête scientifique (qui ne dépend pas du savant et de son libre choix), par lequel tout instrument de mesure est lui-même une "théorie matérialisée" (Bachelard) parce que lui-même régi par ce principe...
    "Inventer, c'est penser à côté." (Einstein).

  21. #20
    deep_turtle

    Re : Photon

    Salut Criticus,

    C'est très louable de vouloir se poser des questions profondes et philosophiques, mais ça n'exclue pas la pédagogie, ou sans en demander autant, au moins la clarté et la rigueur.

    Tu évoques ici le mot "déterminisme" dans un contre-sens total, dans une phrase qui semble vouloir répondre à l'intervention qui précède mais sans montrer aucun lien avec celle-ci... Je trouve ça un peu méprisant pour la personne qui t'a répondu de lui envoyer ces phrases ronflantes, et je trouve ça d'autant plus dommage que je n'ai pas l'impression que finalement elles expriment grand-chose de profond...

    On peut parler de méta-physique, c'est même souvent très intéressant, mais faisons-le avec la même rigueur que celle qu'on exige des discussions scientifiques.

  22. #21
    criticus

    Re : Photon

    Excuses si j'ai commis un contre-sens, mais je ne vois pas où. Il y aurait en effet un autre débat intéressant : évaluer les termes déterminé/déterminable, indéterminé/indéterminable. Les confusions se font souvent notamment dans les ouvrages de vulgarisation scientifique. Par exemple doit-on dire que les équations d'incertitude d'Heisenberg traduisent un indéterminisme foncier, ou seulement une indétermination liée aux instruments de mesure ? Est-ce que c'est parce qu'on ne peut pas déterminer la vitesse et la position de l'électron autour du noyau que cette vitesse et cette position ne sont pas en eux-mêmes parfaitement déterminés ? Peut-être ce débat a déjà eu lieu sur ce forum... Maintenant je dois me débrancher... Merci encore pour vos réponses.
    "Inventer, c'est penser à côté." (Einstein).

  23. #22
    criticus

    Lightbulb Re : Photon

    Citation Envoyé par deep_turtle
    Salut Criticus,
    Tu évoques ici le mot "déterminisme" dans un contre-sens total,
    Oui attention la notion de déterminisme est analogue. Ce terme a été introduit dans la Philosophie des sciences en France pour la première fois par Claude Bernard dans ses Principes de médecine expérimentale (1865). Il dit que les mêmes "causes", au sens de conditions antécédentes, produisent les mêmes effets. Il renvoie :

    1) Soit à l'idée que tout phénomène physique et sensible est en lui-même déterminé, qu'il est l'effet de causes déterminées.
    2) Soit à l'idée qu'on peut PREDIRE exactement les effets produits dans des conditions elles-mêmes parfaitement déterminées. Mais attention EXPLIQUER CE N'EST PAS PREDIRE (cf l'ouvrage de René Thom...).

    On retrouve l'ambivalence de ce terme dans les couples apparence/réalité; ordre/désordre; hasard/nécessité. Dans son Introduction à l'étude de la médecine expérimentale (1865), C.Bernard écrivait :

    "Il faut admettre comme un axiome expérimental que dans les êtres vivants comme dans les corps bruts les conditions d'existence de tout phénomène sont déterminées de manière absolue (...) La négation de cette proposition ne serait rien d'autre que la négation de la science elle-même."

    Quand aux couleurs, la Physique n'en donne pas du tout la nature , ce qu'elles sont en elles-mêmes. Pas non plus la Psychophysiologie qui s'intéresse à l'influence des couleurs sur le comportement humain... La Physique donne l'origine physique du phénomène (elle identifie une couleur à une longueur d'onde ou à un mélange de longueurs d'onde en appliquant le principe du déterminisme, c'est tout ce qu'elle peut faire) mais elle ne peut rien dire quant à l'aspect qualitatif de telle ou telle couleur, sauf à lui donner un nom. A bien y réflèchir le phénomène de la couleur est proprement une vue de l'esprit il me semble. Serait-ce alors un ... phénomène SPIRITUEL ?
    "Inventer, c'est penser à côté." (Einstein).

  24. #23
    Konrad

    Re : Photon

    Houlà ça part en sucette ici... :s

    Pour ce qui est du déterminisme/indéterminisme, une petite recherche sur le forum te montrera qu'il y a déjà eu un topic là-dessus (assez énorme si je me rappelle bien)...

    Et Criticus, ce n'est pas que les physiciens n'aiment pas la littérature, mais quand tu cites des ouvrages de médecine pour renforcer tes idées sur la physique, tu comprendras qu'on peut émettre un doute sur leur pertinence. Et les physiciens aiment aussi beaucoup la philosophie j'en suis sûr, mais pas au point d'en faire là où il n'y a pas à en faire... La physique a ses objets d'étude, maintenant si tu veux étudier leur influence sur le corps ou leur interprétation par le cerveau humain, on sort du cadre de la physique.

    Et comme disait ma grand-mère : "Chacun sa place et les vaches seront bien gardées."
    "Un clavier AZERTY en vaut deux."

  25. #24
    criticus

    Smile Re : Photon

    Oui oui, mais "Science sans conscience n'est que ruine de l'âme."

    J'ai encore une autre citation de Claude Bernard (de mémoire, je crois que c'est dans Leçons sur les phénomènes de la Nature :

    "Le déterminisme fixe les conditions d'apparition des phénomènes. Il ne rend pas compte de la Nature, il ne sert à rien pour la connaissance mais il nous en rend maître : le déterminisme est la seule philosophie scientifique possible."

    C'est donc qu'en définitive la science positive (est "positif" ce qui est donné dans l'expérience, ce qui est susceptible de pouvoir être vérifié, réitéré, contrôlé par la méthode de ces sciences dites justement "positives" (Auguste Comte)) ne fait que s'incliner devant l'ordre du monde comme un saint s'incline devant l'ordre de Dieu ! C'est bien ce que je crois aussi, quoiqu'on en pense ici ou là ...
    "Inventer, c'est penser à côté." (Einstein).

  26. #25
    deep_turtle

    Re : Photon

    Quand aux couleurs, la Physique n'en donne pas du tout la nature , ce qu'elles sont en elles-mêmes. (...) A bien y réflèchir le phénomène de la couleur est proprement une vue de l'esprit il me semble.
    Ceci a été longuement discuté sur ce forum, c'est pourquoi je te suggérais de faire une recherche. Du coup je l'ai faite pour toi . Voici celles dont je me souviens :

    Champ électromagnétique
    La couleur blanche c'est quoi exactement ?
    La couleur existe-t-elle ?

  27. #26
    Futura Moi

    Re : Photon

    Oula je m'y perd un peu moi dans tout cas ! Donc j'ai à peu près compris . Le photon est donc une onde electromagnétique car s'est ainsi qu'il vérifie au mieux les résultats expérimentaux ( Fente D'Young ) .Le modele de l'optique géométrique a donc ses limites ( certaines diffraction ne répondent pas du tout a cette optique géométrique ) . Par contre j'ai pas compris l'histoire de la vérification macroscopique ( C'est pas analogue à l'expérience du caht de Schrödinger ?) .

  28. #27
    Floris

    Re : Photon

    Citation: "certaines diffraction ne répondent pas du tout a cette optique géométrique" Hen? Ah bon? Quelqu'un peut t'il me donner plus de détails à se sujet?
    Amicalement.
    flo

  29. #28
    chaverondier

    Re : Photon

    Citation Envoyé par criticus
    doit-on dire que les relations d'incertitude d'Heisenberg traduisent un indéterminisme foncier, ou seulement une indétermination liée aux instruments de mesure ?
    Bonne question. En fait, il est d'usage d'affirmer que les relations d'incertitude entre position et impulsion (par exemple) sont une conséquence directe de leur caractère d'observables conjuguées, c'est à dire de la relation dite de commutation [X,P] = i hbar, c'est à dire encore du fait que la représentation en impulsion de la fonction d'onde d'une particule sans spin est (au coefficient hbar près) la transformée de Fourier de sa représentation en position. En effet, continue-t-on la transformée de Fourrier d'une courbe de Gauss est aussi une courbe de Gauss et on peut montrer que c'est pour ce type de courbe que le produit de l'écart type d'une courbe par l'écart type de sa transformée de Fourier est minimal (et vaut 1/2 d'où en prenant hbar en compte delta X delta P > hbar/2).

    Cette façon de présenter les choses est de nature à induire en erreur, car elle omet de préciser que l'incertitude sur la position d'une particule (aussi bien que l'incertitude sur son impulsion) est une incertitude sur un résultat de mesure quantique. La relation d'incertitude sur les observables conjuguées est donc la conséquence des relations dites de commutation (de type [X,P] = i hbar) ET de l'incertitude des résultats de mesure quantique.

    A titre d'exemple, bien que le spin selon y et le spin selon z d'un électron soient des observable conjuguées, si l'on savait déterminer le résultat d'une mesure quantique connaissant l'état quantique du système observé, l'état quantique de l'appareil de mesure et l'état quantique de l'environnement, alors on pourrait déterminer (par exemple) le résultat d'une mesure de spin selon y d'un électron connaissant son spin selon z ainsi que l'état quantique du polariseur et de l'environnement avec lequel il interagit.

    Bien noter toutefois que l'incertitude de mesure quantique est de nature bien plus profonde que les simples considérations classiques d'imperfection des appareils de mesure. L'incertitude de mesure quantique est une incertitude associée au phénomène en apparence indéterministe dit de réduction du paquet d'onde qui achève le phénomène unitaire, déterministe et réversible dit de décohérence.

    Bernard Chaverondier

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    Dernier message: 12/08/2004, 00h23