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Réfraction du photon independant



  1. #1
    MikaeruSama

    Réfraction du photon independant

    Bonjours à tous,

    Parlons de l'onde lumineuse un peu... de la réfraction:

    Lorsque l'onde lumineuse passe d'un mileu à un autre (suivant un angle autre que 90 degrés) elle est réfractée. Dans le cas de l'ONDE lumineuse.

    Qu'arrivera-t-il si on prend indépendement UN photon et qu'on le fais traversé un mileu à un autre ? Ne pouvant être réfracté (ce n'est plus un ''paquet''), sa direction sera-t-elle modifié ? Ou bien, subira-t-elle une trajectoire déterminé avec un système de probabiltié ?

    Merci !

    -----

    Le T400, parce que Messier n'a pas inclus dans son catalogue que des taches flous...

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  3. #2
    Skippy le Grand Gourou

    Re : Réfraction du photon independant

    Réponse b, sa trajectoire est déterminée par une probabilité, définie comme le module carré de la projection de sa fonction d'onde (qui décrit son état à un moment donné) sur l'état final, si je dis pas de bêtises. En gros, pour simplifier*:

    fonction d'onde = A×réfracté + B×diffusé

    et la probabilité qu'il soit réfracté est |A|², la probabilité qu'il soit diffusé est |B|² (avec |A|²+|B|²=1).
    "J'ai horreur des scientifiques, les chercheurs sont des nuisibles" [Patrick Besson]

  4. #3
    invite34596000666

    Re : Réfraction du photon independant

    Citation Envoyé par MikaeruSama Voir le message
    Qu'arrivera-t-il si on prend indépendement UN photon et qu'on le fais traversé un mileu à un autre ?
    Ton photon unique ne traversera pas le milieu. Il sera absorbé par le premier atome du milieu venu. Qui le ré-émettra (ou pas…) dans une direction totalement arbitraire (l'émission spontanée est isotrope).

  5. #4
    tempsreel1

    Re : Réfraction du photon independant

    objections votre honneur !

    un milieu transparent doit laisser passer le photon au bout du compte

    le photon est absorbé si son énergie coincide avec l'un des "gaps" des niveaux d'énergie de l'atome ( c pe etre le cas ?)

    le phénomène de réfraction privilégie une direction et donc je vois mal la réemission isotropiquement probabiliste ?

    je ne comprens pas votre raisonnement...

  6. #5
    invite34596000666

    Re : Réfraction du photon independant

    Citation Envoyé par tempsreel1 Voir le message
    le photon est absorbé si son énergie coincide avec l'un des "gaps" des niveaux d'énergie de l'atome ( c pe etre le cas ?)
    On ne parle d'un atome unique mais d'un matériau macroscopique composé de atomes
    Dans ce cas, il n'y a plus de fréquences bien précises pour lesquelles le matériau absorbe. Il absorbe plus ou moins pour n'importe quelle fréquence continûment.

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    invite34596000666

    Re : Réfraction du photon independant

    Citation Envoyé par tempsreel1 Voir le message
    le phénomène de réfraction privilégie une direction et donc je vois mal la réemission isotropiquement probabiliste ?
    Pour une onde ou un grand nombre de photon oui. Pour un photon unique, on perd cette notion. J'expliquerais plus en détail ce que je veux dire… Là, faut que j'y aille

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  10. #7
    Skippy le Grand Gourou

    Re : Réfraction du photon independant

    Citation Envoyé par tempsreel1 Voir le message
    le phénomène de réfraction privilégie une direction et donc je vois mal la réemission isotropiquement probabiliste ?
    Je l'ai pas vue, mais il me semble que Feynman a fait une conférence très connue sur le sujet, ça doit pouvoir se trouver sur le web. Un petit résumé… En gros, il y a des interférences destructives entre les photons réémis dans toutes les directions sauf une, qui est celle qu'on observe macroscopiquement.
    "J'ai horreur des scientifiques, les chercheurs sont des nuisibles" [Patrick Besson]

  11. #8
    mach3

    Re : Réfraction du photon independant

    le phénomène de réfraction privilégie une direction et donc je vois mal la réemission isotropiquement probabiliste ?
    il faut que tu lises lumière et matière de Feynmann. Le photon unique suit tous les chemins possibles en même temps, et ces chemins interfèrent. Du coup certains s'annulent, d'autre se renforcent, et on a selon le dispositif, des distributions de proba pour les trajectoires possibles.

    Par exemple, la lumière semble se déplacer en ligne droite simplement parce que les autres trajectoires possibles s'annulent mutuellement (ce qui n'est plus vrai pour un trou d'épingle : diffraction). L'angle de reflexion = l'angle d'incidence pour les même raisons. Pour la réfraction idem, mais plus compliqué car il faut prendre en compte les interactions photon/electron.

    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!

  12. #9
    tempsreel1

    Re : Réfraction du photon independant

    merci à vous 2 pour vos conseils bibliographiques

  13. #10
    LPFR

    Re : Réfraction du photon independant

    Bonjour.
    J'abonde dans le sens de Mach3: je ne saurais trop recommander à tout le monde de lire le petit bouquin de divulgation de Feynman Lumière et matière. Achetez-le, vous ne le regretterez pas.

    En gros, si avec l'explication ondulatoire, 15% de la puissance est réfléchie pour des ondes, cela veut dire que 15% des photons individuels seront réfléchis. Le tout au hasard, évidemment.

    J'ai un mot à dire à propos de l'absorption suivi de l'émission spontanée de Gerom00.
    En réalité, l'absorption n'est pas une absorption réelle, comme celle de la fluorescence ou de la phosphorescente. Ou même de l'absorption suivie de l'émission spontanée ou stimulée dans un laser.
    Les solides ou les gaz n'ont pas des niveaux d'énergie appropriés pour tout photon qui se pressente. L'absorption dont parle Gerom00 est une absorption virtuelle sur un niveau d'énergie virtuel suivi de la réémission instantanément. Si l'absorption était réelle, le photon réémis par émission spontanée n'aurait aucune raison de conserver la phase du photon absorbé, et toute la diffraction ou la réflexion spéculaire serait impossible.

    Au revoir.

  14. #11
    MikaeruSama

    Re : Réfraction du photon independant

    Merci beacoup de vos référence et explication

    C'est bien la physique quantique... les probabilité .

    Vos réponses fusse claire, merci
    Le T400, parce que Messier n'a pas inclus dans son catalogue que des taches flous...

  15. #12
    invite34596000666

    Re : Réfraction du photon independant

    Citation Envoyé par MikaeruSama Voir le message
    Vos réponses furent claires, merci
    Le passé simple suffira…

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  17. #13
    MikaeruSama

    Re : Réfraction du photon independant

    Oups, désolé, merci !
    Le T400, parce que Messier n'a pas inclus dans son catalogue que des taches flous...

  18. #14
    Skippy le Grand Gourou

    Re : Réfraction du photon independant

    Citation Envoyé par Skippy le Grand Gourou Voir le message
    Je l'ai pas vue, mais il me semble que Feynman a fait une conférence très connue sur le sujet, ça doit pouvoir se trouver sur le web.
    Tiens, je viens de tomber par hasard sur quatre de ses cours en vidéo, dont sans doute celui sur la réfraction*: ça se passe par ici.
    "J'ai horreur des scientifiques, les chercheurs sont des nuisibles" [Patrick Besson]

  19. #15
    MikaeruSama

    Re : Réfraction du photon independant

    Wow, Merci beaucoup pour le lien !
    Le T400, parce que Messier n'a pas inclus dans son catalogue que des taches flous...

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