Photon froid, qu'ès aquo ?

[Les Terres Bleues]

Bonjour,

Quelqu'un aurait-il l'obligeance de bien vouloir m'expliquer d'une façon à la fois claire et efficace quelle réalité physique se dissimule sous le terme étonnant de « photon froid » que j'ai lu à plusieurs reprises sans en comprendre le sens dans diverses discussions de ce forum ?

Merci d'avance.
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[invite6dffde4c]

Bonjour.
Le crois que le terme "photon froid" isolé, n'existe pas. Pas la moindre entrée dans wikipedia en anglais. Par contre "cold photon cavity" et "hot photon cavity" oui. Mais le qualificatif semble s'appliquer à la cavité et non au photon.
Vous pouvez trouver ici un article qui dit ce que c'est.
Ça correspond au temps de réponse de la cavité à photons. "Hot" quand la réponse est rapide et "cold" dans le cas contraire.
Au revoir.

[Gilgamesh]

Bonjour,

Quelqu'un aurait-il l'obligeance de bien vouloir m'expliquer d'une façon à la fois claire et efficace quelle réalité physique se dissimule sous le terme étonnant de « photon froid » que j'ai lu à plusieurs reprises sans en comprendre le sens dans diverses discussions de ce forum ?

Merci d'avance.

Un rayonnement thermique (dit de corps noir) est caractérisé par un spectre d'émission (répartition de l'énergie émise par longueur d'onde) qui ne dépend que de la température de la source. Ce spectre possède un maximum, à la longueur d'onde lambda = 3000/T (avec lambda en micron et T en Kelvin). De ce fait, à un spectre correspond une température. Si l'objet est jugé froid, par extension on peut juger le rayonnement qu'il émet de froid également.

a+

[Les Terres Bleues]

Un rayonnement thermique (dit de corps noir) est caractérisé par un spectre d'émission (répartition de l'énergie émise par longueur d'onde) qui ne dépend que de la température de la source. Ce spectre possède un maximum, à la longueur d'onde lambda = 3000/T (avec lambda en micron et T en Kelvin). De ce fait, à un spectre correspond une température. Si l'objet est jugé froid, par extension on peut juger le rayonnement qu'il émet de froid également.

Tout d'abord merci.
Ensuite, une petite demande de précision dans le prolongement de ta réponse : il s'agit bien d'un rayonnement électromagnétique n'est-ce pas puisque le terme de photon est utilisé dans les phrases que j'ai lues ? Ou alors c'est que peut-être on parle de photons dans le cas du rayonnement thermique également ?
Enfin, « un objet jugé froid », c'est une expression à comprendre de manière toute relative ou ça doit être situé dans la proximité du 0 K ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Les Terres Bleues]

Je crois que le terme "photon froid" isolé, n'existe pas. Pas la moindre entrée dans wikipedia en anglais. Par contre "cold photon cavity" et "hot photon cavity" oui. Mais le qualificatif semble s'appliquer à la cavité et non au photon.
Vous pouvez trouver ici un article qui dit ce que c'est.
Ça correspond au temps de réponse de la cavité à photons. "Hot" quand la réponse est rapide et "cold" dans le cas contraire.

Pour donner un exemple, j'ai retrouvé un message dans lequel Michel (mmy) emploie ce terme.

J'aurais plutôt cité les réactions internes aux étoiles que leur formation.
Une réaction nucléaire dont l'énergie est dissipée comme des photons dans le visible correspond à une énorme production d'entropie, non ?
Il me semble que le plus gros de l'entropie de l'Univers est dans les photons froids, et le plus gros de la création d'entropie dans la création de tels photons, en particulier par les étoiles, non ?
Ceci dit la formation d'une étoile transforme aussi pas mal d'énergie potentielle en photons visibles en conséquence de l'augmentation de température du gaz. Mais pour une galaxie, c'est moins évident ?

[invite6dffde4c]

Pour donner un exemple, j'ai retrouvé un message dans lequel Michel (mmy) emploie ce terme.

Re.
Je pense que c'est un abus de langage, et je pense que Michel sera d'accord. On doit comprendre des photons de basse énergie. Ou des photons émis par des corps noirs très froids, par opposition aux photons émis par des étoiles.
Car ne terme "froid" ou "chaud" peut convenir à un objet, mais pas à un photon.
A+

[Les Terres Bleues]

Bonsoir,
Ça y est, j'ai eu ma réponse, et je la communique au cas où ça intéresserait quelqu'un.

La température d'un photon, c'est juste une autre manière de parler de son énergie, sa fréquence ou sa longueur d'onde. Je trouve la température souvent plus parlante, parce qu'elle permet de comparer avec la température "usuelle".
En pratique les photons visuels ont une température de l'ordre de 5800 K (d'où les brûlures par coup de soleil !) ; la température "usuelle", 300 K, correspond à l'infrarouge lointain.
Par "froid" j'entends bien inférieur à la température usuelle, comme par exemple les photons du fond cosmique à la température de 3 K.
La formule pour relier température et énergie consiste à prendre le max d'intensité du rayonnement du corps noir, en longueur d'onde, l = b/T avec b = 2.897768×10⁻³ m·K (constante de Wien).
Application, l = 500 nm <-> T = 5800 K

Merci,
Bonne soirée.