l'Effet Vavilov-Cherenkov
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l'Effet Vavilov-Cherenkov



  1. #1
    inviteace15f97

    l'Effet Vavilov-Cherenkov


    ------

    Bonsoir,

    Vu sur : http://culturesciencesphysique.ens-l..._cherenkov.xml

    "l'effet Cherenkov, découvert et interprété par le physicien russe Pavel Cherenkov, et qui lui a valu le prix Nobel en 1958. L'effet Cherenkov se produit lorsqu'une particule se déplace plus vite que la vitesse de la lumière dans le milieu considéré. Elle ne va toutefois pas plus vite que la vitesse de la lumière dans le vide, il n'y a donc rien de contradictoire avec la théorie de la relativité. Si v est la vitesse de la particule, et n l'indice du milieu, on a :

    c/n (vitesse de la lumière dans ce milieu) ≤ v < c

    Aller « plus vite que la lumière » est, tout comme « aller plus vite que le son », accompagné de phénomènes particuliers, c'est à ces phénomènes qu'on a donné le nom d'« effet Cherenkov ». Lorsqu'un avion atteint puis dépasse la vitesse du son : il se produit un « bang » sonore caractéristique, on dit que l'avion « passe le mur du son ». Lorsqu'il s'agit de dépasser la vitesse de la lumière, il y a là aussi des phénomènes singuliers, lumineux et non plus sonores cette fois. Une particule qui atteint la vitesse de la lumière dans le milieu dans lequel elle se déplace émet une lumière intense, de couleur bleue. Au-delà de la vitesse de la lumière, cette particule constitue la pointe d'un cône lumineux de couleur bleue dont l'angle au sommet dépend de la vitesse de la particule.

    La couleur bleue dans la piscine des centrales nucléaires est due à l'effet Cherenkov, des particules sont en effet émises à très grandes vitesses lors des désintégrations radioactives qui se produisent dans le réacteur avant d'être ralenties par l'eau.

    Les astronautes ont pu eux aussi observer des éclairs bleus dans leurs yeux, dus à l'effet Cherenkov : dans l'humeur aqueuse de l'oeil, il est possible à des particules cosmiques extrêmement rapides d'aller plus vite que la vitesse de la lumière dans ce milieu, créant ainsi un effet Cherenkov. On n'observe pas cet effet à la surface du globe car les particules cosmiques sont ralenties ou absorbées par l'atmosphère avant d'arriver au sol.

    L'effet Cherenkov est très utilisé pour déterminer la vitesse de particules très rapides en mesurant l'angle du cône lumineux émis par les particules. Le détecteur super-Kamiokande au Japon, en particulier, utilise l'effet Cherenkov. Enfin, l'effet Cherenkov est même utilisé en médecine!...

    Lorsqu'une particule immobile émet de la lumière (on suppose qu'elle rayonne de façon isotrope) de longueur d'onde λ0 dans un milieu d'indice n, les surfaces d'onde à un instant donné (surfaces sur lesquelles, à cet instant, l'amplitude de l'onde est maximale) sont des sphères concentriques, centrées sur la particule émettrice, et séparées par la distance λ0.

    L'onde se déplaçant à la vitesse de la lumière vl = c/n, le rayon de ces sphères s'accroît de la longueur vl t pendant la durée t. En outre, l'onde a une période temporelle T donc tout se passe comme si les surfaces d'onde, ces sphères concentriques, étaient "émises" toutes les périodes T = λ0 / vl. Cette période est de l'ordre de 10-15s. "


    Qu'en pensez-vous ?

    Avez-vous d'autres informations à ce sujet ?

    Merci.

    -----

  2. #2
    arrial

    Re : l'Effet Vavilov-Cherenkov

    … d'après des recherches, pour une vitesse donnée [angle du cône], la couleur [f] ne dépend que de n. J'ai trouvé les équations, mais sans la démonstration, qui semble ne pas aller de soi [en tout cas pour moi] …
    « le pire n'est jamais acquis … la dérision est une culture »

  3. #3
    invitefd754499

    Re : l'Effet Vavilov-Cherenkov

    Citation Envoyé par 178m2Hf Voir le message


    Qu'en pensez-vous ?

    Avez-vous d'autres informations à ce sujet ?

    Merci.
    Bonjour,

    Quel genre d'informations recherches-tu ? Des formules ? (...)

  4. #4
    inviteace15f97

    Re : l'Effet Vavilov-Cherenkov

    Oui, entre-autres, des formules et les dernières découvertes, toute ce qui peux vous sembler intéressant en fait...

    La couleur est intéressante aussi, mais je croyais qu'elle dépendais du milieu de la diffusion (bleu pour l'eau ?)

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    invitefd754499

    Re : l'Effet Vavilov-Cherenkov

    Citation Envoyé par 178m2Hf Voir le message
    Oui, entre-autres, des formules et les dernières découvertes, toute ce qui peux vous sembler intéressant en fait...

    La couleur est intéressante aussi, mais je croyais qu'elle dépendais du milieu de la diffusion (bleu pour l'eau ?)
    Comme le disait arrial, le spectre d'emission ne semble apparemment ne dependre que de la vitesse de la particule et de l'indice de refraction du milieu.

    Voila un pdf datant de 1988, mais qui a l'air deja tres complet (c'est un cours).
    Ya de quoi faire avec ca.

    Cordialement,

  7. #6
    inviteace15f97

    Re : l'Effet Vavilov-Cherenkov

    Merci beaucoup !!!

    Il semblerait qu'une bonne façon de me clouer le bec sur ce forum, serait de me donner de quoi lire...

    Bien à toi.

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