Photons

[Gabriel]

J'ai lu dans un livre que la découverte expérimentale du photon avait été faite en 1921.
Quelqu'un pourrait-il me dire de quelle expérience sagit-il et qui a fait cette expérience ?
Merci.
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[invite8ef897e4]

Bonjour

une telle date me semble bizarre. Einstein a eu le prix Nobel en 1921, pour des travaux qu'il a fait en 1905 cependant. A la limite on pourrait meme dire que l'hypothese initiale vient de Planck en 1901. Une "observation directe" du photon, par Compton, peut etre datee soit a 1922 pour l'experience, soit a 1923 pour la publication. Mais je n'ai pas recherche extensivement, peut-etre que Compton avait deja a disposition des observations directes en 1921.

[Karibou Blanc]

Je pense que tu parles des premières mesures de l'effet photoélectrique. En fait il ne s'agit pas d'une découverte dans le sens ou on ne savait quoi qu'il existait avant de faire l'expérience. Il se trouve que le concept de photon était la seule interprétation possible du résultat des mésures (ie courbe de l'intensité du courant généré en fonction de l'intensité lumineuse pour différentes fréquences de la lumière excitatrice). Maintenant que j'y pense je ne sais plus de quand date ces expériences mais ca me semble bien antérieur à 1920.

[Thwarn]

Je crois qu'il y moyen d'expliquer l'effet photoelectrique sans faire appele au photon (en partant du principe que la matiere est faite d'atome a niveau quanifie, un truc comme ca...). Mais la preuve de l'existance du photon, c'est pas l'effet compton justement (echange d'impulsion, ce qui correspond a la colision inelastique entre deux "particules"), non?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite37ad095b]

Bonsoir,

je pense que la première expérience qui prouve l'existence des photons est antérieur à cette notion : c'est l'effet photoélectrique découvert par Hertz en 1887.

[mbochud]

je pense que la première expérience qui prouve l'existence des photons est antérieur à cette notion : c'est l'effet photoélectrique découvert par Hertz en 1887.

Bonjour, (On n’est pas tous sur le même fuseau horaire!)
Oui , mais il faut attendre Einstein qui donnera la bonne interprétation de l’effet photoélectrique en 1905 (environ).

[invite37ad095b]

Bonjour, (On n’est pas tous sur le même fuseau horaire!)
Oui , mais il faut attendre Einstein qui donnera la bonne interprétation de l’effet photoélectrique en 1905 (environ).

Je suis parfaitement d'accord (Il a eu le prix Nobel pour ça d'ailleurs), et n'oublions pas Planck, qui a utilisé ce résultat avant, pour le rayonnement d'équilibre thermique.

[Deedee81]

Bonjour,

Je crois qu'il y moyen d'expliquer l'effet photoelectrique sans faire appele au photon (en partant du principe que la matiere est faite d'atome a niveau quanifie, un truc comme ca...).

"A la Planck" ? (qui interprétait la quantification dans sa formule du corps noir comme une quantification des émissions/absorptions et non de l'onde EM) ? Dur dur quand même !

Mais la preuve de l'existance du photon, c'est pas l'effet compton justement (echange d'impulsion, ce qui correspond a la colision inelastique entre deux "particules"), non?

En tout cas c'est irréfutable ! C'est vrai.

C'est un peu comme les atomes. Il y a une éternité antique qu'on les soupçonne. Il y a longtemps qu'on connait leur existence (Lavoisier, diffusion, etc.). Il y a un sacré bout de temps (Einstein, encore lui, avec le mouvement brownien, l'a tout trouvé ce gars ) qu'on a la confirmation de leur existence. Mais, là "preuve" ultime n'est-il pas donnée par les images du miscroscope à force atomique ?

[Gabriel]

Merci pour vos réponses. J'ai tout trouvé dans wikipédia.
C'est les expériences de Compton à partir de 1921, vraiment clarifiées en 1923, qui a convaincu l'ensemble des physiciens de l'existence des photons :
Diffusion des électrons par des photons.
Suite à Hertz en 1887, Planck en 1900, Einstein en 1905 ...

[KLOUG]

Bonjour à tous les intervenants de ce débat

Juste pour dire que Paul VILLARD en avril 1900 à Bordeaux à mis en évidence que le radium (il était proche des époux Curie) émet un rayonnement qui n'est sensible ni aux champs électriques ni aux champs magnétiques.
Ce rayonnement est semblable aux rayons X, mais s'avère plus pénétrant.

C'est Rutherford qui lui donnera le nom de gamma.

Maintenant qu'elle était exactement l'expérience, je ne saurai dire.

Bonne journée
KLOUG

[mbochud]

Merci pour vos réponses. J'ai tout trouvé dans wikipédia.
C'est les expériences de Compton à partir de 1921, vraiment clarifiées en 1923, qui a convaincu l'ensemble des physiciens de l'existence des photons :
Diffusion des électrons par des photons.
Suite à Hertz en 1887, Planck en 1900, Einstein en 1905 ...

L’expérience de l’effet photoélectrique était suffisante, mais effectivement l’effet Compton a enfoncé le clou en démontrant que le photon se comportait dans ces collisions comme un corpuscule ou la quantité de mouvement et l’énergie sont conservées.
Mais il reste que l’interprétation de l’effet photoélectrique par Einstein reste l’élément marquant de cette aventure. Il faut bien comprendre que l’interprétation d’Einstein à cette époque devait profondément heurter la conception qu’on se faisait de la nature de lumière.

[Chip]

L’expérience de l’effet photoélectrique était suffisante, mais effectivement l’effet Compton a enfoncé le clou en démontrant que le photon se comportait dans ces collisions comme un corpuscule ou la quantité de mouvement et l’énergie sont conservées.

Non : ni l'effet photoélectrique, ni l'effet Compton ne sont suffisants pour démontrer le caractère quantique du champ électromagnétique. Ça a déjà été abordé deux ou trois fois sur le forum, on doit pouvoir retrouver ces discussions en faisant une recherche...

[mbochud]

Non : ni l'effet photoélectrique, ni l'effet Compton ne sont suffisants pour démontrer le caractère quantique du champ électromagnétique. Ça a déjà été abordé deux ou trois fois sur le forum, on doit pouvoir retrouver ces discussions en faisant une recherche...

J’ai effectivement retrouvé ta référence « L’effet photo-électrique sans photons » ici :
http://www.physique.ens-cachan.fr/pa...electrique.pdf

Merci

[Gabriel]

"mbochud", les équations de l'ens cachan sont sans doute mathématiquement correctes, mais la physique a besoin d'un fil conducteur logique.
La physique quantique qui gère les particules atomiques est basée sur la notion de quanta.

"Kloug", bravo pour Paul Villard, mais les rayons gamma qu'il a mis en évidence, sont des ondes électro-magnétiques commze la lumière visible, et donc constitués de photons.

[deep_turtle]

"mbochud", les équations de l'ens cachan sont sans doute mathématiquement correctes, mais la physique a besoin d'un fil conducteur logique.

Je ne comprends pas cette remarque. Où la logique est-elle mise en défaut dans ce qui est présenté dans le lien de mbochud ?

[Thwarn]

J’ai effectivement retrouvé ta référence « L’effet photo-électrique sans photons » ici :
http://www.physique.ens-cachan.fr/pa...electrique.pdf

Merci

c'etait ma reference

desole

[inviteaa85155c]

Juste pour dire que Paul VILLARD en avril 1900 à Bordeaux à mis en évidence que le radium (il était proche des époux Curie) émet un rayonnement qui n'est sensible ni aux champs électriques ni aux champs magnétiques.
Ce rayonnement est semblable aux rayons X, mais s'avère plus pénétrant.

Il a probablement donné sa vie à la science cet homme-là... il est mort des suites de l'irradiation au rayons gamma ?

[KLOUG]

Bonsoir
Sans vouloir insister d'autres sources (encyclopedia britannica) cite Paul Villard comme celui qui a mis en évidence les gammas

Paul Villard (French chemist) -- Britannica Online Encyclopedia- [ Traduire cette page ]A third kind of radiation was identified by the French chemist Paul Villard in 1900. Designated as the gamma ray, it is not deflected by magnets and is much ...
www.britannica.com/eb/topic-629149/Paul-Villard - 26k - En cache - Pages similaires

Discovery of gamma rays- [ Traduire cette page ]Paul Villard, a French physicist working in Paris at the same time as Marie and Pierre Curie, is credited with discovering gamma rays. ...
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Paul Villard and his Discovery of Gamma Rays- [ Traduire cette page ] The discovery of gamma rays by the relatively unknown French physicist Paul Villard is described in its historical context. From the beginning Villard gave ...
adsabs.harvard.edu/abs/1999PhP

Quand à la question de sa mort, je n'ai pas d'éléments précis.
Il a probablement du manipuler de la radioactivité en quantité importante.
Etrange mais il estmort la même année que Marie Curie.

KLOUG