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Lévitation optique par laser d'une sphère



  1. #1
    rocketeer

    Lévitation optique par laser d'une sphère

    Bonjour,

    Je m'intéresse à la lévitation optique. Est-il possible de maintenir en lévitation optique une sphère de rayon 0,68 cm et de masse 115 mg? Si oui combien de lasers sont nécessaires et quelle sera leur puissance? Ces lasers échauffent-ils la surface de la sphère?

    -----


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  3. #2
    obi76

    Re : Lévitation optique par laser d'une sphère

    Ca dépend du type de lévitation que tu souhaites obtenir :
    • par réchauffement et éjection de l'air aux alentour de la surface chauffée
    • par transfert de quantité de mouvement des photons
    Paradoxalement, ce sont les débats stériles qui se reproduisent le plus.

  4. #3
    invite34596000666

    Re : Lévitation optique par laser d'une sphère

    Apparemment c'est de la pression de radiation…
    http://en.wikipedia.org/wiki/Optical_levitation

  5. #4
    obi76

    Re : Lévitation optique par laser d'une sphère

    C'est ce que je pensais, mais en tous cas c'est sans doute la méthode la moins rentable en présence d'air...
    Paradoxalement, ce sont les débats stériles qui se reproduisent le plus.

  6. #5
    rocketeer

    Re : Lévitation optique par laser d'une sphère

    Oui je pense que la pression de radiation dans le vide est la meilleure des solutions. Mais dans l'article de wikipedia on parle de sphère de 50 micromètres de diamètre. Quid d'une sphère de diamètre 0,68 cm et de masse 115 mg? Cela est-il faisable? Ne risque t'elle pas de retomber sous l'effet de la gravité?

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

    Re : Lévitation optique par laser d'une sphère

    Citation Envoyé par rocketeer Voir le message
    Quid d'une sphère de diamètre 0,68 cm et de masse 115 mg? Cela est-il faisable? Ne risque t'elle pas de retomber sous l'effet de la gravité?
    Si. C'est trop gros

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  10. #7
    rocketeer

    Re : Lévitation optique par laser d'une sphère

    C'est bien ce qui me semblait, la lévitation optique par pression de radiation est réservée aux objets microscopiques et semble-t'il transparents.... Ce qui limite les possibilités.

    Merci pour vos réponses

  11. #8
    obi76

    Re : Lévitation optique par laser d'une sphère

    Citation Envoyé par rocketeer Voir le message
    C'est bien ce qui me semblait, la lévitation optique par pression de radiation est réservée aux objets microscopiques et semble-t'il transparents.... Ce qui limite les possibilités.

    Merci pour vos réponses
    Pourquoi transparents ? Pour moi au contraire, plus ils sont réfléchissant mieux ça marche...
    Paradoxalement, ce sont les débats stériles qui se reproduisent le plus.

  12. #9
    rocketeer

    Re : Lévitation optique par laser d'une sphère

    C'est ce qui est précisé dans l'article de wikipedia sur la lévitation optique :
    http://en.wikipedia.org/wiki/Optical_levitation

  13. #10
    obi76

    Re : Lévitation optique par laser d'une sphère

    Pourtant la quantité de mouvement transférée est plus importante pour une surface réfléchissante que pour une surface "presque" transparente.

    Si quelqu'un pouvait préciser, ce n'est pas mon domaine
    Paradoxalement, ce sont les débats stériles qui se reproduisent le plus.

  14. #11
    invite34596000666

    Re : Lévitation optique par laser d'une sphère

    Pour les objets réfléchissant c'est instable. Ça se comprend avec un faisceau laser dont le maximum d'intensité est au centre : c'est un équilibre instable.
    Avec des objets transparents, ça a l'air d'être stable (cf. le schéma de Wikipedia où quand la sphère est décentrée, la force nette créée par le laser ramène la sphère au centre du faisceau). Je ne saurais l'expliquer

  15. #12
    obi76

    Re : Lévitation optique par laser d'une sphère

    oui c'est ce que je pensais, mais outre la stabilité une surface réfléchissante est bien plus efficace.

    Pourquoi ne pas tenter cette expérience avec une surface réfléchissante de forme parabolique ? ça pourrait être stable aussi (si je me trompe pas) ?
    Paradoxalement, ce sont les débats stériles qui se reproduisent le plus.

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