Résonnance et couche d'ozone

[Seirios]

Bonjour à tous,

Dans un exercice, on utilise une certaine modélisation de l'électron autour du noyau et on en déduit que lorsque celui-ci reçoit une onde électromagnétique de pulsation , il oscille selon un axe (Oz) avec la relation .

On remarque donc qu'il y a résonnance pour , et le sujet laisse entendre que cela permet d'expliquer le rôle protecteur de la couche d'ozone dans l'atmosphère, mais je ne comprends pas vraiment comment.

En quoi le phénomène de résonnance pourrait-il empêcher certains rayonnements de passer ?

Quelqu'un aurait-il une idée sur le sujet ?

Merci d'avance,
Seirios
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[invite6dffde4c]

Bonjour.
Vous avez bien raison de ne pas comprendre des explications fausses.
La création et la destruction d'ozone par l'ultraviolet passe par l'absorption des photons par les molécules d'oxygène ou ozone. Pas par des résonances mécaniques.
Si l'électron absorbait par résonance, il réémettrait la même fréquence et il n'y aurait pas d'absorption nette.
Vous trouverez ces réactions dans wikipedia.

La "certaine modélisation de l'électron autour du noyau" pue le modèle atomique de Bohr qui a été abandonné par les physiciens depuis 1924. Entre temps, il y a la mécanique ondulatoire qui est passé par là.
Au revoir.

[Seirios]

La "certaine modélisation de l'électron autour du noyau" pue le modèle atomique de Bohr qui a été abandonné par les physiciens depuis 1924. Entre temps, il y a la mécanique ondulatoire qui est passé par là.

C'est même plus vieux que ça, l'exercice propose d'utiliser le modèle de Thomson Mais c'est plus pour passer en revue les différents modèles que pour faire une interprétation rigoureuse du phénomène, et il est mentionné que dans ce cas-là il est possible de justifier le rôle de la couche d'ozone
J'ai pensé à ceci : d'après le modèle utilisé, l'amplitude du mouvement de l'électron diverge vers l'infini, mais comme celui-ci doit conserver une vitesse finie, vu de l'extérieur, on observe une variation du champ électromagnétique de fréquence infinie c'est-à-dire que l'onde incidente est totalement absorbée.
Cela me semble cohérent, mais je trouve gênant de se placer dans un cas où le modèle devient aberrant, puisque l'électron devrait sortir de l'atome...

[invite6dffde4c]

Re.
Dans ces modèles, on oublie que quand un électron est accéléré (par exemple quand il tourne autour du noyau) il émet une onde électromagnétique et qu'il perd de l'énergie.
Dans votre simulation, le dénominateur n'est pas omega² - omega_z ² mais il devrait y avoir a un terme supplémentaire de pertes de rayonnement qui empêche de partir à l'infini. Mais ça c'est trop dur à calculer (pas si dur, en fait). Ce sont des calculs faux et inutiles qui n'apprennent rien.

Je trouve vraiment idiot de faire travailler les élèves ou étudiants sur des modèles abandonnés. Cela ressemble à l'histoire de l'ivrogne qui cherchait ses clés sous la lumière d'un lampadaire car là où il les avait perdues il faisait noir.
A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitec317278e]

La création et la destruction d'ozone par l'ultraviolet passe par l'absorption des photons par les molécules d'oxygène ou ozone. Pas par des résonances mécaniques.

L'absorption entraine la dissociation de la molécule, du coup, moi je trouve que ça fait une image pas mal d'imaginer une résonance mécanique : le rayon arrive sur la molécule, tout se met à bouger, et bam, ça explose. L'énergie du rayonnement est en quelque sorte transformée en énergie "d'explosion".
Sauf que évidemment, en vrai ça marche pour toutes les longueurs d'onde alors que dans ce modèle tout pourri, ça ne marche qu'en ...
Alors, oui, c'est faux, mais ceci dit, ça me donne de quoi essayer d'imaginer, ce qui suffit à mon plaisir.

Je trouve vraiment idiot de faire travailler les élèves ou étudiants sur des modèles abandonnés.

Mais on peut difficilement parler aux élèves de hamiltonien ou d'équation de shrodinger avant un certain niveau, et ce serait dommage de devoir attendre la L3 avant d'entendre parler de la manière dont est fait l'atome et ses niveaux d'énergie...à ce moment, je trouve que c'est une bonne introduction de s'essayer sur des modèles anciens, même si leur fausseté a été établie depuis, ça permet quand même de faire de la physique, ne serait-ce qu'en comparant les conclusions de ces modèles et la réalité.

[invite6dffde4c]

Mais on peut difficilement parler aux élèves de hamiltonien ou d'équation de shrodinger avant un certain niveau, et ce serait dommage de devoir attendre la L3 avant d'entendre parler de la manière dont est fait l'atome et ses niveaux d'énergie...à ce moment, je trouve que c'est une bonne introduction de s'essayer sur des modèles anciens, même si leur fausseté a été établie depuis, ça permet quand même de faire de la physique, ne serait-ce qu'en comparant les conclusions de ces modèles et la réalité.

Bonjour.
Je ne suis pas de votre avis. On n'enseigne pas en racontant des conneries. S'il y a des choses trop compliqués à un certain moment, autant le dire: "c'est un peu compliqué à ce niveau. Ce qui se passe est..." et faire une description "avec les mains". Tout en ajoutant que la réalité est plus compliquée.
Si on ne raconte que la vérité, les étudiants vous feront confiance et vous croiront si vous leur dites "c'est trop compliqué pour l'instant mais les conséquences sont....". Par contre, en leur racontant des mensonges, ils s'habitueront à ne pas vous faire confiance.

Et on n'a pas besoin ni du hamiltonien ni de l'équation de Schrödinger pour expliquer le modèle ondulatoire "avec les mains". Évidement "il fait noir" et on ne peut pas leur faire calculer quoi que ce soit. Alors qu'avec l'atome de Bohr on peut leur faire faire des calculs aussi inutiles que cons.
Au revoir.

[coussin]

Bonjour à tous,

Dans un exercice, on utilise une certaine modélisation de l'électron autour du noyau et on en déduit que lorsque celui-ci reçoit une onde électromagnétique de pulsation , il oscille selon un axe (Oz) avec la relation .

On remarque donc qu'il y a résonnance pour , et le sujet laisse entendre que cela permet d'expliquer le rôle protecteur de la couche d'ozone dans l'atmosphère, mais je ne comprends pas vraiment comment.

En quoi le phénomène de résonnance pourrait-il empêcher certains rayonnements de passer ?

Quelqu'un aurait-il une idée sur le sujet ?

Merci d'avance,
Seirios

Bah au moins ça introduit la Lorentzienne. Si vous retenez de cet exercice qu'une line spectrale est une Lorentzienne puisque solution d'une résonance forçée, c'est déjà pas mal, nan
Parce que le z(t) là, c'est lié au moment de transition dipolaire

[stefjm]

Bonjour,
Je suis d'accord avec tout sauf :

Si on ne raconte que la vérité, les étudiants vous feront confiance et vous croiront si vous leur dites "c'est trop compliqué pour l'instant mais les conséquences sont....". Par contre, en leur racontant des mensonges, ils s'habitueront à ne pas vous faire confiance.

Pour moi, il n'y a pas de vérité ou de mensonge en physique, seulement des modèles mathématiques plus ou moins validés par l'expérience.

Je n'en veux pas à mon enseignant de primaire qui m'a pourtant affirmé qu'on pouvait ranger tous les nombres par ordre croissant, ce qui est très faux dès qu'on parle de complexes. (J'ai pris un exemple de maths, mais il y en a tant qu'on en veut en physique...)

Cordialement.

[invite468a1524]

Bonjour,

Je trouve vraiment idiot de faire travailler les élèves ou étudiants sur des modèles abandonnés.

Ce qui est riche d'enseignement c'est de comprendre pourquoi ces modèles ont été abandonnés. Ce n'est pas en restant sur les modèles actuelles que l'on avancera. Il y a plusieurs façons radicalement différentes d'obtenir le même résultat.

Cordialement

[invite6dffde4c]

Bonjour,


Ce qui est riche d'enseignement c'est de comprendre pourquoi ces modèles ont été abandonnés. Ce n'est pas en restant sur les modèles actuelles que l'on avancera. Il y a plusieurs façons radicalement différentes d'obtenir le même résultat.

Cordialement

Bonjour.
Je suis d'accord qu'il faut parler des modèles abandonnés et de dire pourquoi ils ont été abandonnés.
Mais pas faire faire des calculs sur ces modèles. Le temps gaspillé en calculs idiots pourrait être utilisé pour leur apprendre le français.
Au revoir.

[stefjm]

Mais pas faire faire des calculs sur ces modèles. Le temps gaspillé en calculs idiots pourrait être utilisé pour leur apprendre le français.

C'est trop tard pour leur apprendre le français.
S'ils peuvent apprendre à calculer, ce sera déjà pas mal.

StefJM
Avocat du