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Température et rayonnement infrarouge



  1. #1
    Tshicola

    Température et rayonnement infrarouge


    ------

    D'après tout ce que j'ai pu lire sur le net, la temperature d'un corps dépend de son niveau d'exitation moléculaire, donc de l'énergie cinétique de chaque molecules. A 0 Kelvin l'énergie cinétique des molécules de tout corps est donc nulle. Plus l'energie cinetique de chaque molécule est grande plus la température est élevé.

    Corrigez moi si je me trompe.

    Ensuite j'ai vu que tout les corps qui ont une certaine température non nulle émettent un rayonnement infrarouge. Comment marche ce procédé?
    De plus si ils emmettent des rayonnement les corps devraient perdre peu à peu leur chaleur?

    -----

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  3. #2
    sai
    je me gourre peut etre, mais je suis pas sur que ca ait quelque chose a voir avec l'energie cinetique... Certes la temeprature provient de l'exitation des molecules, mais c'est l'exitation des liaison chimique si je ne m'abuse.

    Pour ce qui de la perte d'energie, la je seche... ops:
    Lao Tseu a dit:" quand la riviere coule; les rochers se lavent" .... comprenne qui pourra!

  4. #3
    DonPanic
    Citation Envoyé par Tshicola
    D'après tout ce que j'ai pu lire sur le net, la temperature d'un corps dépend de son niveau d'exitation moléculaire, donc de l'énergie cinétique de chaque molecules. A 0 Kelvin l'énergie cinétique des molécules de tout corps est donc nulle. Plus l'energie cinetique de chaque molécule est grande plus la température est élevé

    Corrigez moi si je me trompe..
    On peut voir ça comme ça

    Ou comme un changement d'orbite d'électrons :
    Autour du noyau atomique, imagine une série de sphères de confinement
    où orbitent les électrons en fonction de leur niveau d'énergie
    un changement de niveau orbital vers le "haut"
    se fait au prix de la "capture" d'un photon
    et vers le "bas" par l'émission d'un photon
    les atômes excités, c'est à dire chauds occupent un plus grand "volume"
    où volume est la zone de champ magnétique répulsif généré par les électrons d'un atôme

    Ensuite j'ai vu que tout les corps qui ont une certaine température non nulle émettent un rayonnement infrarouge. Comment marche ce procédé?
    Ils émettent des photons peu énergétiques

    De plus si ils emmettent des rayonnement les corps devraient perdre peu à peu leur chaleur?
    Vi sauf qu'à l'approche du zéro absolu, le rythme d'émission de photons décroit de + en +
    et que le Zéro ne peut être atteint, il restera toujours l'agitation quantique des particules qui interdit une agitation nulle

  5. #4
    Tshicola
    On peut voir ça comme ça

    Ou comme un changement d'orbite d'électrons :
    Autour du noyau atomique, imagine une série de sphères de confinement
    où orbitent les électrons en fonction de leur niveau d'énergie
    un changement de niveau orbital vers le "haut"
    se fait au prix de la "capture" d'un photon
    et vers le "bas" par l'émission d'un photon
    les atômes excités, c'est à dire chauds occupent un plus grand "volume"
    où volume est la zone de champ magnétique répulsif généré par les électrons d'un atôme
    Ah donc ça change tout en fait. Moi j'imaginais vraiment les molécules avoir un mouvement de plus en plus rapide et l'energie était "stocké" dans le mouvement sous forme d'énergie cinétique.

    Donc l'energie de la chaleur est enmagasiné dans chaque atomes comme tu me le dit. C'est très important car ça explique tout et c'était une grosse erreur de la part des sites je trouve.

    Donc si j'ai bien compris, plus la température est grande plus les electrons empruntent une orbitale plus energetique, plus "haute" et ainsi leur champ électromagnétique (ou magnétique?) aucuppent une plus grande place.

    Grace à ton explication je comprend qu'ils emettent un rayonnnement electromagnétique via les photons.

    Je parle précisement pour mieux voir mes erreurs.


    Mais comment la chaleur se transmet quand on frotte deux objets alors? Avec l'idée que la chaleur était une agitation des molécules c'était facile à comprendre mais là...

  6. #5
    DonPanic
    S'lu

    Mais comment la chaleur se transmet quand on frotte deux objets alors? Avec l'idée que la chaleur était une agitation des molécules c'était facile à comprendre mais là...
    Dans un objet, vaut mieux oublier les atomes en tant qu'individualités,
    et les considérer comme "figés" dans une structure, cristaline, semi cristaline, ou amorphe...
    'as des forces de frottement qui transforment de l'énergie cinétique en chaleur...

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    Tshicola
    Je comprend pas ta derniere phrase.

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  10. #7
    DonPanic
    Quand tu frottes 2 objets, tu transformes de l'énergie cinétique en chaleur
    les atômes à la surface de chaque objet diffusent cette énergie,
    en émettant des photons

    où est le problème ?

  11. #8
    Tshicola
    'as des forces...
    Je comprend pas le début donc je prend la partie: "des forces de frottement qui transforment l'energie"

    Mais qu'es-ce qui fait que lorsque les atomes frottent les uns aux autres (frottment entre deux objets) ils emettent des photons?

  12. #9
    Jackyzgood
    Salut a tous

    J'ai fait de la spectroscopie IR et notre prof nous a sortit toutes les transistions energetique possible et a quoi elle correspondaient.

    En gros il y a 3 types de transitions energetiques, de la plus faible a la plus elevée ca nous donne : les rotationelles, les vibrationelles et les electroniques.

    EX : Dans un micro ondes on utilise des rayonnement correspondant a une des transitions rotationelle de l'eau, on fait donc tourner les molecules de plus en plus vite en quelques sorte. Mais il faut garder a l'esprit que les molecules interagissent entre elles donc elle finissent par se "cogner", donc vibrer et egalement se deplacer plus vite.

    Et une fois qu'elles ont atteind un certain niveau energetique rotationelle elle peuvent passer a un etat vibrationelle puis electronique, et une fois arriver la il se peut que la molecule en question emette un photon.

    Petit anecdote : un prof de fac fait de la recherche sur la variation de la temperature d'un corps ( de 0.3 a 2K) suivant la facon dont on le chauffe.
    Il nous avait dit : "Quand votre echantillon est pres il ne faut même plus marcher dans la piece ou il se trouve car les vibrations ainsi generées rechauffe l'echantillons et fausse les mesures."

    Donc en fait on ne peut pas atteindre le zero absolu tout simplement car notre environnement est beaucoup trop energetique. Il faudrait pouvoir creer un systeme isolé.

  13. #10
    Tshicola
    Les molécules ne tournent pas vraiment sur elles même? C'est un peu comme le spin des particules?

  14. #11
    DonPanic
    Citation Envoyé par Tshicola
    'as des forces...
    Je comprend pas le début donc je prend la partie: "des forces de frottement qui transforment l'energie"

    Mais qu'es-ce qui fait que lorsque les atomes frottent les uns aux autres (frottment entre deux objets) ils emettent des photons?
    L'exemple du frottement de 2 objets est complexe,
    ça dépend de la géographie moléculaire de chaque objet,
    et d'effets électrostatiques de surface
    des caractéristiques d'assemblage des matériaux

    2 atômes ne frottent pas physiquement, ils sont minuscules
    ce qui leur donne leur dimension est la portée du champ électrique
    porté par les électrons périphériques
    un peu comme quand tu approches les pôles de mêmes signes de 2 aimants,
    zont pas besoin de se toucher pour se repousser

    des échanges d'électrons périphériques se produisent d'atôme à atôme

  15. #12
    Tshicola
    Je comprend cette fois

    Il faudrait que je cherche des pages qui parlent plus précisement sur le sujet.

    Merci beaucoup PatPanic de m'avoir éclairé sur ces points.

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  17. #13
    Jackyzgood
    non non les molecule tournent belle est bien sur elle même. Si tu admet qu'un atome peut se deplacer dans les 3 dimensions je ne vois pas pourquoi tu n'admetrais pas que les molecules puissent tourner sur elles même.

    Le spin d'une particule c'est totalement different. Pour simplifier on dit souvent que l'electron, ou le noyau a un spin parce qu'il tourne sur eux même, mais le phenomene de spin et beaucoup plus complexe.
    Parce que si c'etait aussi simple la spectroscopie RMN ne pourrait pas exister.

    Si c'etait simplement le fait de tourner sur lui même alors on pourrait considéré comme un petit aimant, or une fois placer dans un champ magnetique si le noyau a un spin de 1/2 il aura 2 positions stables, contrairement a un aimant qui n'en a qu'une. Et en RMN c'est l'energie qu'il faut fournir pour passer d'un etat a un autre que l'on mesure.

  18. #14
    Tshicola
    D'accord

  19. #15
    vi0lyn

    Re : Température et rayonnement infrarouge

    Jai un SUPER dm de physique et jai beau chercher sur internet je ne trouve RIEN. Si vous pouviez me donner un conseil sur les infrarouges ça serait vraiment un grand pas dans la physique en sti aa.

    DONC , les films photographiques infrarouges doivent etre conservés a basse température mais je ne comprends pas pourquoi :S merci de votre précieuse aide

  20. #16
    LPFR

    Re : Température et rayonnement infrarouge

    Bonjour et bienvenu au forum.
    Vous pouvez commencer par lire wikipedia (plus la page en anglais car, en général, les versions anglaises sont meilleures).
    Puis, si vous avez des questions précises, posez-les dans le forum.
    Au revoir.

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