Question: lumière et 2hv ?

[invitecc43cae8]

Bonjour,

je recherche le nom d'un dispositif que j'ai vu en photo il y a longtemps: sous une cloche en verre dans laquelle un vide primaire a été fait, des ailettes réfléchissantes sur une face et noires sur l'autre face tournent autour d'un axe lorsqu'elles sont éclairées avec un rayonnement suffisament fort. Comment se nomme ce dispositif (m'en souviens pas) ? merci.
Ensuite je m'interroge...
car le photon donne 2hv en se réfléchissant... et il repart avec une longueur d'onde inchangée et une vitesse c constante...

Comment y aurait-il donc "conservation de l'énergie" ?

Nous savons par ailleurs que l'effet casimir est aussi un cas indiscutable de violation de la conservation de l'énergie et que certaines personnes compétentes réfléchissent à la possibilité d'en tirer parti. Mais là, avec les photons, l'effet serait beaucoup plus fort et facile à mettre en oeuvre: la lumière serait emprisonnée dans une boîte constituée exclusivement de surfaces réfléchissantes dont certaines pièces seraient mobiles... et on récupérerait n fois 2hv en plus de la réabsortion de la lumière en fin de parcours...

Qu'en pensez-vous ?

ventout
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[inviteeecca5b6]

Salut,
il s'agit d'un moulin solaire, ou light mill en anglais.

[invitecc43cae8]

Salut,
il s'agit d'un moulin solaire, ou light mill en anglais.

merci pour ta réponse, mais je pensais qu'il existait un nom plus "savant" que celui-ci.

A+
ventout

[invitea0046ad4]

Bonjour,

je recherche le nom d'un dispositif que j'ai vu en photo il y a longtemps: sous une cloche en verre dans laquelle un vide primaire a été fait, des ailettes réfléchissantes sur une face et noires sur l'autre face tournent autour d'un axe lorsqu'elles sont éclairées avec un rayonnement suffisament fort. Comment se nomme ce dispositif (m'en souviens pas) ? merci.
Ensuite je m'interroge...
car le photon donne 2hv en se réfléchissant... et il repart avec une longueur d'onde inchangée et une vitesse c constante...

Comment y aurait-il donc "conservation de l'énergie" ?

Nous savons par ailleurs que l'effet casimir est aussi un cas indiscutable de violation de la conservation de l'énergie et que certaines personnes compétentes réfléchissent à la possibilité d'en tirer parti. Mais là, avec les photons, l'effet serait beaucoup plus fort et facile à mettre en oeuvre: la lumière serait emprisonnée dans une boîte constituée exclusivement de surfaces réfléchissantes dont certaines pièces seraient mobiles... et on récupérerait n fois 2hv en plus de la réabsortion de la lumière en fin de parcours...

Qu'en pensez-vous ?

ventout

En ayant parcouru d'autres discussions, j'ai l'impression qu'il y a toujours pas mal de confusion dans ton esprit entre les grandeurs "quantité de mouvement", "énergie","force", etc., et les lois de conservation associées.
L'expérience que tu cites n'a absolument rien de paradoxal, même s'il y a quand même une petite subtilité.
L'explication la plus couramment donnée est que c'est la pression de radiation qui fait tourner l'ailette.
En réalité, le vide n'est pas parfait, et c'est la différence de pression entre les deux faces, dûe à la différence de température, qui produit la force prépondérante.

Pour ce qui est de l'effet Casimir, j'attends avec impatience les réponses des théoriciens à tes affirmations, mais ça n'a vraiment rien à voir avec le moulin solaire que tu décris.

A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitef7177163]

mais je pensais qu'il existait un nom plus "savant" que celui-ci.

Il s'agit d'un radiometre de Crookes.

A+

Max

[invitecc43cae8]

En ayant parcouru d'autres discussions, j'ai l'impression qu'il y a toujours pas mal de confusion dans ton esprit entre les grandeurs "quantité de mouvement", "énergie","force", etc., et les lois de conservation associées.
L'expérience que tu cites n'a absolument rien de paradoxal, même s'il y a quand même une petite subtilité.
L'explication la plus couramment donnée est que c'est la pression de radiation qui fait tourner l'ailette.
En réalité, le vide n'est pas parfait, et c'est la différence de pression entre les deux faces, dûe à la différence de température, qui produit la force prépondérante.

Pour ce qui est de l'effet Casimir, j'attends avec impatience les réponses des théoriciens à tes affirmations, mais ça n'a vraiment rien à voir avec le moulin solaire que tu décris.

A+

Allons, allons, lambda0, un peu de modération que diable (pas d'attaque personnelle, merci).
Je pose plusieurs questions et tu me réponds que je suis un ignorant ?... kognou est plus pédagogue !...
Bref, je ne crois pas que ta réponse fasse date: elle n'est pas la réponse attendue par la question... (et par moi-même aussi, par la même occasion...).

un ventout qui attend qu'on l'éclaire... (même par une lumière réfléchie)
A+
merci

P.S.: lien sur l'effet casimir: http://www.econologie.com/articles.php?lng=fr&pg=584

[invite8c514936]

Bonjour,

Ben moi je trouve la réponse de Lambda0 assez excellente...

L'explication la plus couramment donnée est que c'est la pression de radiation qui fait tourner l'ailette.
En réalité, le vide n'est pas parfait, et c'est la différence de pression entre les deux faces, dûe à la différence de température, qui produit la force prépondérante.

Peut-être es-tu gêné par le fait que lephoton arrive avec une certaine énergie, reparte avec la même énergie, tout en ayant mis en mouvement un truc... En fait le photon ne repart pas exactement avec la même énergie, il est légèrement décalé vers le rouge lors de sa réflexion.

[invitecc43cae8]

Bonjour,

Ben moi je trouve la réponse de Lambda0 assez excellente...



Peut-être es-tu gêné par le fait que lephoton arrive avec une certaine énergie, reparte avec la même énergie, tout en ayant mis en mouvement un truc... En fait le photon ne repart pas exactement avec la même énergie, il est légèrement décalé vers le rouge lors de sa réflexion.

pas d'accord avec ton appréciation deep_turtle !
la réponse eût été excellente 1- en l'absence d'attaque personnelle et 2- en répondant que la solution se trouve dans la question elle-même et son énoncé et lorsqu'il est dit "...avec la même longueur d'onde...".
Il n'empèche que l'effet casimir semble bien être une violation de la loi de la conservation de l'énergie et de façon évidente et parce qu'il fait intervenir l'énergie du vide qui est absente d'un seul côté du bilan... si je me fais bien comprendre...

ventout

[invitea0046ad4]

Rep ventout
Je me suis peut-être un peu emporté.
Désolé que tu aies pris pour une attaque personnelle ce qui était une constatation assez neutre et qui n'engage que moi. J'ai peut-être vu rouge en voyant encore une proposition de système violant la conservation de l'énergie.
Incident clos, si tu veux bien.

Je préfère de beaucoup "l'effet Casimir ...semble être une violation..." que "l'effet Casimir est un cas indiscutable de violation...".
Et c'est bien une question que je m'étais posée il y a quelques années, en imaginant un système à pistons mûs par la force Casimir, puisqu'il y a une force qui décroit comme la puissance 4 de la distance. La question est de savoir si cette force peut vraiment fournir un travail.
Je n'ai pas vraiment conclu sur le sujet, faute de temps.
Donc, je lirais avec intérêt les interventions suivantes.

A+

[invitecc43cae8]

ok, lambda0, le micro incident est clos (j'ai conscience de l'avoir un peu déclenché aussi). Moi aussi je lis les articles en lien du lien et attend des reponses avec intérêt.
A+
ventout

[invite3f2dff78]

Bonjour,
Peut-être es-tu gêné par le fait que lephoton arrive avec une certaine énergie, reparte avec la même énergie, tout en ayant mis en mouvement un truc... En fait le photon ne repart pas exactement avec la même énergie, il est légèrement décalé vers le rouge lors de sa réflexion.

Salut,
Deep_turtle Intéressent ce que tu écri! Peux-tu en dire un peut plus ? fournir quelques chiffres. Merci

[invitecc43cae8]

Re-bonjour !

pour ceux qui ne sont pas des experts (comme moi) j'ai trouvé un lien sérieux et très intéressant: http://www.calphysics.org/newtech.html
au sujet de l'énergie du vide et les possibilités futures...
A+
ventout

[invite8c514936]

Deep_turtle Intéressent ce que tu écri! Peux-tu en dire un peut plus ? fournir quelques chiffres.

L'interaction entre un photon et un moulin de lumière (j'aime bien ce terme...) n'est pas vraiment un processus fondamental. Si on va voir ce qui se passe au niveau microscopique, le photon arrive, interagit avec la distribution électronique du matériau et repart en arrière...

Ce processus est très analogue à l'effet Compton, dans lequel un photon arrive sur un électron au repos, interagit avec lui, repart dans une autre direction (disons en arrière) en mettant l'électron en mouvement.

On peut calculer la longueur d'onde du photon après le choc et écrivant la conservation de l'énergie et celle de la quantité de mouvement :

Energie :
Quantité de mouvement :
où m est la masse de l'électron, et les fréquences du photon avant et après l'interaction, p la quantité de mouvement de l'électron après l'interaction.

Sauf erreur (petit calcul gribouillé sur un bout de feuille), on arrive à



Ceci te donne le décalage en fréquence dû à la diffusion vers l'arrière, à la réflexion si tu préfères. (je ne garantis pas l'exactitude de la formule, j'ai la flemme d'aller chercher la démo dans un bouquin, mais je te garantis l'idée générale).

Peux-tu en dire un peut plus ? fournir quelques chiffres.

Bon, finalement j'ai fourni plus de lettres que de chiffres...

[invitecc43cae8]

Rep ventout
Je préfère de beaucoup "l'effet Casimir ...semble être une violation..." que "l'effet Casimir est un cas indiscutable de violation...".
A+

oui en neffet, c'est plus prudent. J'ai fait entière confiance à l'article (cf. mon lien) et à cause de l'extrême qualité des liens qui sont associés à cet article et où il est dit:
"""""""(...)L'effet Casimir montre qu'avec du vide, il est possible de générer du mouvement. En cela il constitue une violation majeure du principe classique de conservation de l'énergie et permet de mesurer combien la physique quantique peut être déroutante ! (...)""""""
A+
ventout

[invite3f2dff78]

L'interaction entre un photon et un moulin de lumière (j'aime bien ce terme...) n'est pas vraiment un processus fondamental. Si on va voir ce qui se passe au niveau microscopique, le photon arrive, interagit avec la distribution électronique du matériau et repart en arrière...

Ce processus est très analogue à l'effet Compton, dans lequel un photon arrive sur un électron au repos, interagit avec lui, repart dans une autre direction (disons en arrière) en mettant l'électron en mouvement.

On peut calculer la longueur d'onde du photon après le choc et écrivant la conservation de l'énergie et celle de la quantité de mouvement :

Energie :
Quantité de mouvement :
où m est la masse de l'électron, et les fréquences du photon avant et après l'interaction, p la quantité de mouvement de l'électron après l'interaction.

Sauf erreur (petit calcul gribouillé sur un bout de feuille), on arrive à



Ceci te donne le décalage en fréquence dû à la diffusion vers l'arrière, à la réflexion si tu préfères. (je ne garantis pas l'exactitude de la formule, j'ai la flemme d'aller chercher la démo dans un bouquin, mais je te garantis l'idée générale).


Bon, finalement j'ai fourni plus de lettres que de chiffres...

Merci. Pas de quoi faire un moteur solaire pour le Paris Dakar.

[invitec913303f]

Et c'est bien une question que je m'étais posée il y a quelques années, en imaginant un système à pistons mûs par la force Casimir, puisqu'il y a une force qui décroit comme la puissance 4 de la distance.

Bonjour, dit moi, avec le peut de connaissance, que j'ai dans ce domaine, j'aimerai comprendre pourquoi la force diminue à la puissance 4 de la distance. Si je comprend bien, j'en déduit que l'énergie augemente à l'intérieur des cavitées non? Pout ut me donner plus de détails?

Merci encore.
flo

[invitea0046ad4]

Bonjour, dit moi, avec le peut de connaissance, que j'ai dans ce domaine, j'aimerai comprendre pourquoi la force diminue à la puissance 4 de la distance. Si je comprend bien, j'en déduit que l'énergie augemente à l'intérieur des cavitées non? Pout ut me donner plus de détails?

Merci encore.
flo

Oulà, doucement. Suis pas physicien moi.
Je connais juste l'origine de cette force : la différence de pression de radiations entre l'intérieur et l'extérieur de la cavité, radiations qui correspondent à l'état fondamental du champ électromagnétique.
Seuls les modes dont la longueur d'onde est un sous multiple de l'écartement des plaques peuvent exister entre les plaques, alors que tous les modes existent à l'extérieur, d'où la pression exercée de l'extérieur, qu'on interprète comme l'effet d'une pression négative entre les plaques.
On trouver un peu partout l'expression pour deux plaques parfaitement conductrices planes placées en regard :
Avec L=distance entre plaques
A=surfaces en regard
La force Casimir vaut :
F=hbar.c.pi².A/(240.L^4)
Avec l'énergie de liaison associée :
E=hbar.c.pi²A/(720.L^3)
Cette force se manifeste de façon mesurable à des distances inférieures à 1µm, et avec le hbar an numérateur, ça fait pas lourd.

Une étude théorique précise de la force Casimir est d'un grand intérêt car on cherche aussi à valider l'expression de la force gravitationnelle aux très faibles distances (quelques µm) et les effets qu'on cherche à observer peuvent être "noyés" par la force Casimir.
D'où un certain nombre d'études pour tenir compte de la conductivité non-infinie des plaques, des effets de diffraction au bord, etc.

Après, l'idée qu'on puisse faire travailler cette force pour récupérer de l'énergie nette me semble très spéculative.
Mais bon, je n'affirme rien du tout.
Quand les physiciens auront réussi effectivement à extraire quelques mJ du vide et s'il y a l'ombre d'une indication qu'on puisse le faire sans un machin qui consomme 3 millions de GW, je me pencherais un peu plus sur la question et sur la façon d'utiliser cette énergie.

A+

[invitecc43cae8]

Re-salut

je te conseille de lire cette doc. lambda0:
http://www.calphysics.org/articles/wesson.pdf
(moi j'ai pas tout compris... et qu'on me demande pas de faire un résumé... mais c'est bigrement intéressant cette histoire (et même pour la propulsion spatiale !).
A+
ventout

[invite7ce6aa19]

moulin a lumière?

Le principe fonctionne sur le principe de la conservation de l'impulsion dans une collision:

Pour la comprehension au lieu de la lumière on envoie des petites boules avec une impulsion "P"; Lorque les plaques sont noires les boules se collent et le système recoit une impulsion P. Lorsque les plaques sont blanches les boules rebondissent et le système reçoit une impulsion "2P".

En alternant plaques noires et plaques blanches le système entier subit un couple qui le fait tourner.

avec les photons c'est la même chose, le photon est absorbé par les plaques noires et réfléchit par les plaques blanches.

Mariposa

[invitecc43cae8]

Il s'agit d'un radiometre de Crookes.

A+

Max

Merci pour ta réponse. C'est noté: radiomètre de Crookes.
Cela dit, ceux qui sont allés voir les liens ont pu s'apercevoir que ça cogite dur pour exxayer de trouver le moyen de se propulser sans éjecter de masse et sans prendre appui sur d'autre que l'énergie du vide (si l'on peut dire).
Moi qui n'ai pas de formation scientifique poussé mais un esprit pratique et technique relativement compétent j'ai pensé à une expérience qui permettrait peut-être de se propulser sans prendre appui sur rien et sans éjecter de matière et rien qu'en réfléchissant à partir du "radiomètre de Crookes"

Alors voilà deux dispositifs dont la différence devrait mettre LOGIQUEMENT en évidence qu'il est bien possible de produire une accélération sans éjecter de matière et sans prendre appui sur rien:

dispositif 1: enfermé dans une boîte,
de la lumière est émise par un laser dans une direction quelconque. Face à ce laser est un miroir qui renvoie la lumière presque perpendiculairement (afin d'éviter la source laser) vers une surface noire juste à côté du laser.

dispositif 2: enfermé dans une boîte,
le laser pointe la même direction que pour le dispositif 1 mais face au rayon laser, pas de miroir mais une surface noire.

si l'on garde à l'esprit ces deux dispositifs et aussi en même temps le radiomètre de Crookes alors un esprit logique devrait penser que la direction finale de l'impulsion 2hv doit conduire à des poussées différentes !!!...

qu'en pensez-vous ?

ventout

[invite8c514936]

qu'en pensez-vous ?

La même chose que dans pas mal d'autres fils similaires... L'idée est bonne mais calcule l'ordre de grandeur du phénomène et tu verras pourquoi ça n'est pas utilisé...

[invitecc43cae8]

La même chose que dans pas mal d'autres fils similaires... L'idée est bonne mais calcule l'ordre de grandeur du phénomène et tu verras pourquoi ça n'est pas utilisé...

certes oui.
cependant, de savoir que c'est possible est très intéressant en soi.
Car ensuite, on sait que cela a du sens de chercher dans une telle direction !
Si c'est possible alors quid de la conservation de la quantité de mouvement ?
Ensuite, serait-il possible d'améliorer les performences ?

A+
ventout

[invite8c514936]

cependant, de savoir que c'est possible est très intéressant en soi.

Certes si on ne le savait pas déjà, c'est vrai que le phénomène de pression de radiation est intéressant, il intervient d'ailleurs dans la nature dans certains phénomènes astrophysiques.

Si c'est possible alors quid de la conservation de la quantité de mouvement ?

Les réponses qui précèdent, avec le petit calcul de diffusion Compton, ne te conviennent pas ?

[zoup1]

qu'en pensez-vous ?

J'ai pas lu, les fils précédents, mais je connais ce cite qui pousse au développement de ce genre de technique... http://www.u3p.net/

[invitecc43cae8]

Salut !

Ce qui est intéressant, c'est de comparer un photon à une masse quelconque. Je veux dire que si je me mets dans une grande boîte qui est dans le vide de l'espace et que je saute d'une paroi de la boite vers une autre paroi alors finalement la boite se mettra en mouvement pendant le temps de mon saut puis retrouvera sa vitesse et sa direction d'origine.
Tandis que si l'on compare avec l'expérience des photons alors on aura communiqué une vitesse qui ne sera pas annulée en touchant la deuxuème paroi...
C'est cette différence qu'il pourrait être intéressant de penser, non seulement du point de vue de la conservation de la quantité de mouvement mais pour définir la nature de la masse relativement au photon et vice versa.

A+
ventout

[invite8c514936]

Si si, c'est tout pareil pour les photons que pour les particules, que les photons se réfléchissent ou qu'ils soient absorbés... Ce sont les lois générales de la conservation de la quantité de mouvement qui s'appliquent. On peut les écrire dans le détail (ce que je fais plus haut) si on ne crois pas à un argument général...

[invitecc43cae8]

Si si, c'est tout pareil pour les photons que pour les particules, que les photons se réfléchissent ou qu'ils soient absorbés... Ce sont les lois générales de la conservation de la quantité de mouvement qui s'appliquent. On peut les écrire dans le détail (ce que je fais plus haut) si on ne crois pas à un argument général...

ok, mais alors on n'a pas compris le message 20 de la même façon !
C'est que la différence entre les deux dispositifs signifie autre chose que ce tu en as compris, je pense.
Car il suffit de mettre le miroir ou de l'enlever pour faire avancer dans une direction ou l'autre. Ce n'est pas symétrique ! Repense les deux dispositifs ! Dans un cas tu annules la poussée du laser et dans l'autre ne l'annules pas !!!... selon que tu mettes le miroir ou pas. Tandis qu'avec une masse tu ne peux pas faire ça. Avec une masse, tu annules à chaque fois que partant d'un côté tu touches un autre côté. Il faut comparer les deux scénarios: c'est différent !

ventout

[invitecc43cae8]

Salut deep,

Je vais essayer de t'exprimer plus clairement ma pensée:

Un laser fixé à sa source énergétique (batterie par exemple) est dans le vide de l'espace, libre de se mouvoir.
1-Il s'allume et émet un faisceau de lumière concentré. Y aura-t-il une poussée ?
2- face au faisceau, nous plaçons un corps noir qui absorbe le rayonnement, ledit corps noir étant solidaire de la batterie. Y aura-t-il une poussée ?
3- devant le faisceau, nous retirons le corps noir et plaçons à la place un miroir qui renvoie le faisceau presque exactement vers le laser mais juste à côté et sur un corps noir, le miroir et le corps noir étant solidaires de la batterie. Y aura-t-il une poussée ?

L'expérience du radiomètre de Crookes semble indiquer qu'il y aura une différence entre (2) et (3).
Or, ces expériences peuvent être enfermées dans des boîtes, de sorte qu'aucun photon du laser n'en sorte. Ainsi, s'il y a une différence entre (2) et (3), alors la logique IMPOSE de penser qu'il est possible d'accélérer un corps et sans que celui-ci prenne appui sur rien et sans rien éjecter à l'extérieur du corps (et puisque tout reste dans la boîte: aucun photon n'en sort).
Si c'est le cas (une différence entre (2) et (3)), alors nous avons là, tout à la fois, un moyen de propulsion qui est exactement ce que recherchent les experts de la NASA (cf. le dernier lien que je donne dans cette discussion) et la démonstration que la quantité de mouvement n'est pas conservée...
J'espère que mes phrases ne sont pas trop longues et qu'elles restent intelligibles.
Voilà ce que sont mes questions et mes conclusions.
Qu'en pensez-vous?

A+
ventout

[invite7ce6aa19]

dans le cas 1 le laser recule P=0 avant P=0 apres
dans le cas 2 et 3 rien ne se passe entre l'émission et l'absorption du photon: c'est un processus interne.

Pour l'application du système dit de crooke voir mes explications précédentes

mariposa

[invite8c514936]

1-Il s'allume et émet un faisceau de lumière concentré. Y aura-t-il une poussée ?

oui

2- face au faisceau, nous plaçons un corps noir qui absorbe le rayonnement, ledit corps noir étant solidaire de la batterie. Y aura-t-il une poussée ?

non, l'impulsion gagnée par la surface absorbante compense celle gagnée par le laser.

3- devant le faisceau, nous retirons le corps noir et plaçons à la place un miroir qui renvoie le faisceau presque exactement vers le laser mais juste à côté et sur un corps noir, le miroir et le corps noir étant solidaires de la batterie. Y aura-t-il une poussée ?

oui, dans le sens inverse des photons réfléchis.

Si aucun photon ne sort de la boite, ça veut dire que dans le cas 3, il faut de nouveau l'absorber ou le réfléchir... Au total, pas de poussée (s'il est absorbé on revient au cas 2, s'il est réfléchi on revient au cas 3...)