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Photon+Reflexion



  1. #1
    Jack Burner

    Photon+Reflexion


    ------

    Bonjour tout le monde ; depuis quelques temps je m'intéresse au photon et une question m'est venue subitement.
    Lorsque la lumière subit une réflexion sur un miroir cela signifie que le photon absorbé est aussitôt émis par la particule l'ayant absorbé ou bien le photon rentre en collision avec cette particule qui ne l'absorbe pas ce qui a pour effet de le renvoyer avec une trajectoire ayant un certain angle par rapport au miroir ?

    Merci de vôtre aide

    Cordialement

    Fabien

    -----

  2. Publicité
  3. #2
    LPFR

    Re : Photon+Reflexion

    Bonjour.
    Quand un photon subit une réflexion il n'est pas absorbé et réémis. Il rebondit comme une balle de tennis.

    Dans une réflexion, le photon se comporte comme s'il se réfléchissait sur tout le miroir, et c'est l'addition de toutes ces "réflexions" qui donne la réflexion détectée et qui correspond, comme par hasard à ce que l'on trouve avec le modèle ondulatoire.

    Si ce type de questions vous intéresse, je vous conseille d'acheter et lire le petit bouquin de Feynman "Lumière et matière: une étrange histoire". Il est vraiment bien.
    Au revoir.

  4. #3
    Jack Burner

    Re : Photon+Reflexion

    merci pour vôtre réponse.
    Dîtes-moi, lorsqu'un photon est absorbé par une particule ; est-ce que celle-ci adopte le même mouvement que le photon ?

    Et dernière question (après je me fais oublier ^^), est-ce que l'émission d'un photon par une particule donne un mouvement à celle-ci opposé à celui de l'émission du photon ?


    Merci beaucoup pour vôtre aide.

    Cordialement

    Fabien

  5. #4
    LPFR

    Re : Photon+Reflexion

    Re.
    Une particule isolée n'absorbe pas un photon. Elle peut être "cognée" par le photon qui lui transmet une partie de son énergie (ou l'inverse) (effet Compton).
    Pour absorber complètement un photon, il faut un atome, une molécule, ou des électrons dans un solide. Dans ces cas les électrons peuvent absorber toute l'énergie du photon en changeant de niveau d'énergie.

    Et oui, quand un atome absorbe ou émet un photon, sa vitesse change. La quantité de mouvement est conservée. On utilise cet effet pour ralentir des atomes et les refroidir (mélasses optiques).
    A+

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    Jack Burner

    Re : Photon+Reflexion

    Mais dans un cours sur l'electrodynamique quantique, j'ai lu que des particules de charge contraire s'echange des photons.
    Dans ce cas d'ou viennent ces photons si une particule isolée ne peut pas absorbé un photon ?

    Merci (la physique du college et du lycée etait tellement simple que j'en regrette cette époque "instant émotion")

  8. #6
    humanino

    Re : Photon+Reflexion

    Bonjour,

    Je souhaite noter de prime abord que le langage de la theorie quantique des champs (necessaire pour parler de photons) n'est certainement pas adapte a un probleme d'optique geometrique (ou ni matiere ni rayonnement n'exhibent leur caractere quantique). Il n'est donc pas etonnant que l'on puisse avoir des avis differents.

    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    Quand un photon subit une réflexion il n'est pas absorbé et réémis. Il rebondit comme une balle de tennis.

    Dans une réflexion, le photon se comporte comme s'il se réfléchissait sur tout le miroir, et c'est l'addition de toutes ces "réflexions" qui donne la réflexion détectée et qui correspond, comme par hasard à ce que l'on trouve avec le modèle ondulatoire.
    Si je suis tout a fait d'accord avec le second paragraphe, il me chiffonne un peu de lire "[le] photon [...] rebondit comme une balle de tennis" : tout se passe comme si mais un photon unique, se propageant a c, ne saurait etre mis au repos comme une balle de tennis.

    Si l'on veut aller au-dela de l'optique geometrique "naive" au sujet de la reflection d'une onde incidente sur un miroir plan, on commencera par etudier les champs electriques et magnetiques. De l'existence d'une onde exponentiellement evanescente transmise, on deduit la possibilite d'une transmission tunnel dans un miroir d'epaisseur finie par exemple.

    Juste pour pinailler un petit peu
    "Puisque toute ces choses nous depassent, feignons de les avoir organisees"

  9. Publicité
  10. #7
    humanino

    Re : Photon+Reflexion

    Citation Envoyé par Jack Burner Voir le message
    Mais dans un cours sur l'electrodynamique quantique, j'ai lu que des particules de charge contraire s'echange des photons.
    Ces photons la, utilises pour decrire l'interaction de particules chargees, sont virtuels.
    "Puisque toute ces choses nous depassent, feignons de les avoir organisees"

  11. #8
    Jack Burner

    Re : Photon+Reflexion

    merci humanino, mais je vais soulever un dernier problème.
    j'aimerai savoir si c'est photons virtuels existent ou pas ; car j'ai lu une conversation entre deux personnes qui avait l'air de s'y connaitre et finalement je sais pas lequel des deux à raison.

  12. #9
    humanino

    Re : Photon+Reflexion

    Citation Envoyé par Jack Burner Voir le message
    j'aimerai savoir si c'est photons virtuels existent ou pas ; car j'ai lu une conversation entre deux personnes qui avait l'air de s'y connaitre et finalement je sais pas lequel des deux à raison.
    Au risque de te decevoir, il ne s'agit pas d'une question de physique a laquelle on puisse repondre ici. C'est une question au mieux d'epistemologie, au pire de metaphysique.

    Essentiellement, certains considerent les particules virtuelles comme des artifices de calculs, des intermediaires commodes sans contrepartie reelle. Elles apparaissent dans le developpement perturbatif d'une amplitude a un certain ordre de la constante de couplage. Il conviendrait pour placer la discussion sur de bonnes bases de discuter de ce que l'on appelle "particule" en theorie quantique des champs. Si l'on veut pinailler d'ailleurs, tous les photons de l'Univers sont echanges entre particules chargees et donc aucun d'entre eux ne peut etre strictement sur couche de masse (reel). Et pour enfocer le clou, que dire des particules (reelles) d'Unruh ou d'Hawking ?...
    "Puisque toute ces choses nous depassent, feignons de les avoir organisees"

  13. #10
    Jack Burner

    Re : Photon+Reflexion

    Merci pour ton aide ^^ ; bon j'ai une dernière question (la toute dernière).
    Que se passe-t-il lorsque deux photons se rencontrent ?

  14. #11
    LPFR

    Re : Photon+Reflexion

    Citation Envoyé par Jack Burner Voir le message
    Que se passe-t-il lorsque deux photons se rencontrent ?
    Re.
    Ils s'ignorent. Ils ne saluent même pas.
    A+

  15. #12
    Jack Burner

    Re : Photon+Reflexion

    ils sont pas très polis ces photons ^^

    Merci pour vôtre réponse ^^

  16. Publicité
  17. #13
    mariposa

    Re : Photon+Reflexion

    Citation Envoyé par LPFR Voir le message
    Re.
    Ils s'ignorent. Ils ne saluent même pas.
    A+
    Bonjour,

    En fait la section efficace de collisions est très faible mais non nulle.

    Si le champ électromagnétique était isolé cette section efficace serait rigoureusement nulle (commme conséquence de la linéarité des équations de Maxwell).

    En fait le champ électromagnétique est couplé au champ électronique. (Terme j.A j=courant et A pour potentiel vecteur). Ce qui se traduit qu'une paire de 2 photons incidents créent une polarisation du vide électronique (une paire virtuelle électron-positon) et en retour "produisent" 2 photons sortants.

    le traitement complét du problème se trouve chez Landau: Théorie Quantique Relativiste. 2ième partie. § 125

  18. #14
    Jack Burner

    Re : Photon+Reflexion

    Merci pour vôtre réponse. ^^

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