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microonde, molécules et réchauffement



  1. #1
    noir_ecaille

    microonde, molécules et réchauffement

    Bonjour,

    A la suite d'une discussion, un intervenant m'a sommairement expliqué ce qu'il savait du réchauffement par microonde :
    Citation Envoyé par Guillaume69 Voir le message
    Pour le comprendre, on peut faire une analogie mécanique.
    Au sein d'une molécule, les atomes peuvent plus ou moins bouger les uns par rapport aux autres mais ils possèdent une contrainte : les liaisons covalentes qui les lient les uns aux autres. L'analogie est la suivante : un atome est un centre de masse, une liaison est un ressort.

    Une molécule est donc assimilable un système masse-ressort plus ou moins complexe.
    Il s'agit donc d'un oscillateur : lorsque l'on déplace un ou des atomes de leurs points d'équilibres (on dit qu'on excite le système), ils oscillent. Sauf qu'ici, ce n'est pas en tirant un atome d'hydrogène avec son doigt qu'on l'excite, mais à l'aide d'une perturbation électromagnétique.
    Autre donnée : l'amplitude des oscillations dépend de la fréquence de l'excitation et en particulier, chaque système mécanique possède une fréquence particulière, dite fréquence propre, à laquelle l'amplitude des oscillations est maximale, on dit alors que le système entre en résonnance.

    Le principe du four à micro-ondes, c'est de mettre en résonance les molécules d'eau. Il faut donc les perturber avec une fréquence égale à leurs fréquences propres c'est à dire avec... des micro-ondes !

    Celles ci étant mises en résonance, elles s'agitent, ce qui correspond macroscopiquement à une température plus élevée.
    Mes questions sont les suivantes :
    - est-ce que les microondes "agitent" les atomes d'hydrogènes grâce au spin ou grâce à l'excitation électronique ?
    - si c'est grâce au spin : celui de l'atome ou celui de l'électron ? comment ça marche (version béotienne ) ?
    - si c'est l'excitation électronique : comment ça marche (version béotienne, aussi ) ?

    En vous remerciant pour votre bienveillance

    -----


  2. #2
    arrial

    Re : microonde, molécules et réchauffement

    Non : la fréquence du micro-onde correspond au mode propre principal, c'est à dire la vibration du dipôle constitue par les barycentres des charges (+) et des charges (-) de la molécule, liées comme par un ressort. Ça n'a donc rien à voir avec les spins …

    Disons que le champ électrique alternatif, tend périodiquement à écarter ou rapprocher les deux charges : on appelle ça le régime forcé. Si la fréquence du régime forcé correspond avec celle du régime propre, on obtient une résonance, donc l'amplitude de vibration est maximale, et l'échauffement itou. @+
    « le pire n'est jamais acquis … la dérision est une culture »

  3. #3
    noir_ecaille

    Re : microonde, molécules et réchauffement

    Donc, si j'ai bien compris, les microonde agissent par le biais du moment dipolaire. J'ai bon ?

  4. #4
    arrial

    Re : microonde, molécules et réchauffement

    Citation Envoyé par noir_ecaille Voir le message
    Donc, si j'ai bien compris, les microonde agissent par le biais du moment dipolaire. J'ai bon ?
    Tôtafait : il change de longueur ‼
    « le pire n'est jamais acquis … la dérision est une culture »

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