Le soleil est-il transparent?

[inviteee7413a4]

Bonjour,

Toute la question est dans le titre, mais je développe un peu quand même.

A ma connaissance, un objet transparent (lame de verre) ça fonctionne comme ça : un photon "touche" un atome de la surface (une couche électronique), est absorbé, et un autre photon est émis par le même atome de l'autre côté; puis le processus se répète en ligne droite; à la sortie, un dernier photon est émis qui "représente" le photon initial qui était entré de l'autre côté (mais ce n'est pas le même photon) (pour faire simple imaginons un photon arrivant perpendiculairement au plan de la lame de verre).

La différence entre c1, vitesse de la lumière dans le milieu transparent et c, vitesse de la lumière dans le vide correspond au délai nécessaire pour que chaque atome de ce milieu absorbe son photon puis le réémette. Entre deux atomes, chaque photon intermédiaire circule à la vitesse c (puisque c'est vide).

Le soleil ce n'est pas "des atomes" mais "du plasma" (ie une purée de noyaux et d'électrons) (je crois; mais sans savoir dans le détail si c'est vrai jusqu'à la surface, et au-delà, dans "l'atmosphère solaire") donc ça fonctionne forcément autrement (sur le plan optique); comment?

Je me souviens vaguement avoir lu quelque part que "les photons qui partent du coeur du soleil mettent "très longtemps" (des minutes, des années, des millions d'années, moins?) à "atteindre la surface" (je mets des guillemets en supposant que comme pour la lame de verre, ce n'est pas "le même photon" qui voyage du coeur à la surface, mais, en fait, je n'en sais rien)"; est-ce exact? Quel sens précis est-ce que ça a?

Est-ce que la lumière solaire qui nous parvient "vient de la surface du soleil" ou "vient de son coeur"?

Autre question d'allure très fictionnelle : est-ce qu'une lumière d'origine externe au soleil peut le traverser, c'est-à-dire est ce qu'il peut être transparent à une autre lumière que la sienne propre? Par exemple est-ce qu'un faisceau laser (qui devrait, je suppose, être puissant! vu les dimensions gigantesques du soleil; un objet transparent courant ne l'est que sur quelques centimètres ou quelques mètres d'épaisseur - quelques kilomètres pour l'atmosphère terrestre; mais s'agissant de plasma, d'un point de vue optique, peut-être est-ce plus transparent que du verre et même que l'atmosphère?), peut traverser le soleil (ou un bout de celui-ci, par le côté)? Dans quel délai?

Voilà, si quelqu'un connait les réponses à toutes ces questions (en gros : l'optique des plasmas, ou l'optique interne des étoiles) ou à certaines d'entre elles, ça m'intéresserait! Merci!
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[Amanuensis]

A ma connaissance, un objet transparent (lame de verre) ça fonctionne comme ça : un photon "touche" un atome de la surface (une couche électronique), est absorbé, et un autre photon est émis par le même atome de l'autre côté; puis le processus se répète en ligne droite; à la sortie, un dernier photon est émis qui "représente" le photon initial qui était entré de l'autre côté (mais ce n'est pas le même photon) (pour faire simple imaginons un photon arrivant perpendiculairement au plan de la lame de verre).

Cette vision n'est pas très bonne. Ce qui passe à travers un objet transparent, c'est la lumière, c'est ondulatoire et décrire cela avec des photons ne donne pas une "image mentale" correcte.

Je me souviens vaguement avoir lu quelque part que "les photons qui partent du coeur du soleil mettent "très longtemps" (des minutes, des années, des millions d'années, moins?) à "atteindre la surface" (je mets des guillemets en supposant que comme pour la lame de verre, ce n'est pas "le même photon" qui voyage du coeur à la surface, mais, en fait, je n'en sais rien)"; est-ce exact? Quel sens précis est-ce que ça a?

On trouve à divers endroits cette expression, mais elle très mauvaise. Ce qui prend du temps à se propager (en dizaines de millier d'années), c'est l'énergie, pas les photons.

Une manière évidente de voir qu'il y a un problème est qu'un photon à 15 10^6 K (créé suite à une réaction nucléaire dans le coeur) correspond, en énergie, à de l'ordre de 2600 photons à 5800 K, ceux qui sont émis par la surface.

La transmission de l'énergie dans le Soleil est thermique, convection et conduction (pareil qu'à l'intérieur de la Terre, ou de n'importe quoi avec des zones chaudes loin de la surface). La durée indiquée est celle du transport thermique, parler de photons est trompeur.

Est-ce que la lumière solaire qui nous parvient "vient de la surface du soleil" ou "vient de son coeur"?

De la surface uniquement

Autre question d'allure très fictionnelle : est-ce qu'une lumière d'origine externe au soleil peut le traverser, c'est-à-dire est ce qu'il peut être transparent à une autre lumière que la sienne propre?

Non, pas dans la bande de fréquence de la lumière visible. Un plasma c'est un peu comme un métal, du point de vue "transparence".

[Deedee81]

EDIT croisement, plutôt complémentaire.

Salut,

Le Soleil est totalement opaque. Sauf la fine couche en surface appelée photosphère car elle est très peu dense.

Ca, ça répond déjà à une bonne partie.

Le rayonnement que l'on reçoit est thermique et émis par cette photosphère.

Le rayonnement émis par le coeur est essentiellement du rayonnement gamma. Il rebondit de noyau en noyau (hélium ou protons) en perdant de l'énergie jusqu'à devenir négligeable. Le tout se retrouve sous forme d'agitation thermique intense (quelques millions de degré au centre). C'est la zone radiative. C'est quelque peu analogue à une zone de conduction thermique sauf que dans un solide c'est surtout les vibrations (phonons) qui sont transmis alors qu'ici ce sont les chocs entre noyaux et les photons gammas.

Ensuite, la chaleur est transmise jusqu'à l'extérieur par convection. C'est la zone convective. Plus efficace.

Et enfin, on a la zone d'émission thermique.

[inviteee7413a4]

D'accord, merci, donc si je vous suis bien, pas d'optique interne des étoiles : ce que nous voyons, ce n'est que la surface chauffée; imaginer un indice de réfraction interne à l'étoile, par exemple, n'aurait pas de sens. Pourtant on pourrait être tenté de calculer cet indice de réfraction, sur la base du trajet du centre à la périphérie et du délai indiqué (de l'ordre de dix mille ans, dit Amanuensis), ce qui donnerait une "lumière" très lente, donc un indice de réfraction gigantesque. Le calcul on peut toujours le faire, mais si je vous suis bien, le résultat n'aurait pas de signification.

Une "feuille de plasma" imaginaire est opaque à partir de quelle épaisseur?

[A voir en vidéo sur Futura]

[f6bes]

Bjr à toi,
Reste à savoir "....Est-ce que la lumière solaire qui nous parvient "vient de la surface du soleil" ou "vient de son coeur"?..." comment tu imagines cela.
Car des photons il en vient DEPUIS le "coeur" du SOLEIL. Et ils mettent pas mal de temps AVANT d'atteindre la surface de celui çi.
Bien sur "un photon peut en cacher un autre", donc on ne voit pas les photons...internes.
http://www.google.fr/url?sa=t&rct=j&...TnQUFGN8bvNWtA
A+

[Amanuensis]

Une "feuille de plasma" imaginaire est opaque à partir de quelle épaisseur?

Intuitivement j'imagine que la transition est vers la longueur d'onde. Et tout aussi intuitivement que cela doit être la même chose que pour un métal.

Je n'arrive pas à trouver de confirmation sur les feuilles de métal. On sait faire des feuilles d'or d'épaisseur inférieure à la longueur d'onde moyenne dans le visible, et on parle par ailleurs de feuilles d'or presque transparentes, mais je n'ai pas (qq minutes de recherche) trouvé de site indiquant la relation.

[Amanuensis]

Au passage je réitère l'affirmation qu'aucun photon gamma issu d'une réaction nucléaire au cœur du Soleil n'atteint la surface du Soleil. Heureusement d'ailleurs... Si le Soleil émettait ses gammas directement vers les planètes, on se prendrait 1 kW par m² de gamma, ça ferait mal...

[inviteee7413a4]

Merci pour le lien qui est intéressant. "Marche aléatoire du photon", oui, j'imaginais bien ça comme ça, d'où le long délai pour "sortir de là" (entre 10000 et 170000 ans, disent-ils). Parler de "transparence" pour ça est sans doute fort abusif, même "translucide" serait sans doute faux! Et pourtant il y a quand même un lien apparent avec ce qui se passe (me semble-t-il) dans un milieu transparent, avec ce que j'évoquais (le "relais" d'atome en atome dans le verre), image que condamne Amanuensis mais qui me semble quand même réaliste (en alternative à une compréhension ondulatoire).

[Amanuensis]

on se prendrait 1 kW par m² de gamma, ça ferait mal...

À réflexion, non... Le haut de l'atmosphère, côté jour, serait chauffé mais les gammas seraient arrêtés. Je ne sais pas trop ce que cela donnerait comme conditions d'éclairement et de température au sol...

Par contre pour les satellites en orbite...

[inviteee7413a4]

Au passage je réitère l'affirmation qu'aucun photon gamma issu d'une réaction nucléaire au cœur du Soleil n'atteint la surface du Soleil. Heureusement d'ailleurs... Si le Soleil émettait ses gammas directement vers les planètes, on se prendrait 1 kW par m² de gamma, ça ferait mal...

Je suis d'accord avec toi, mais quand je regarde par la fenêtre, à travers la vitre, est-ce que les photons "du dehors" traversent à proprement parler le verre? Il me semble que non. La différence bien sûr, c'est qu'ils ne perdent pas d'énergie dans l'échange, et qu'ils ne sont pas multipliés (ce sont donc des photons "très similaires" à ceux du dehors); tu as raison de dire que les photons gamma du coeur donnent naissance à de très nombreux photons visibles. Disons que si on appelle ça une "optique interne à l'étoile", c'est une optique fichtrement différente de l'optique habituelle.

Ce que je veux dire, c'est que quand je regarde par la fenêtre (fermée), ce que je vois en fait, c'est la surface de la fenêtre; les propriétés du verre poli font que cette surface me donne des indications très valables sur ce qu'il y a dehors. On peut prolonger le raisonnement sur la cornée, le cristallin...

[Amanuensis]

Merci pour le lien qui est intéressant. "Marche aléatoire du photon", oui, j'imaginais bien ça comme ça

Peut-être, mais c'est faux comme image. Juste un exemple de ces textes simplistes qu'on trouve très (trop) aisément sur le Web.

Quand un photon est absorbé par une couche ce qui réémis est un peu plus d'un photon. Si on veut suivre cette image, c'est plutôt une cascade, un photon à l'origine se "divisant" en des milliers de photons. Mais même cela est faux, parce qu'on ne peut pas distinguer les contributions de photons individuels. C'est un transfert thermique, pas un transfert de photons.

Cette image de "cascade aléatoire de photon" serait applicable à un bête radiateur de circuit électronique, chauffé à 200° C d'un côté et avec une surface de refroidissement à 60° C.

Et quand on parle de durée, vous aurez aussi un délai avec ledit radiateur : si la puissance générée au centre varie, la variation n'affectera la variation qu'avec retard.

La surface du Soleil c'est juste la surface du radiateur dissipant l'énergie générée en profondeur.

[inviteee7413a4]

Pour résumer grossièrement : on a de la masse, qui donne de la lumière au sens large (des photons gamma, suite à la fusion nucléaire); puis il doit y avoir des transitions du genre électron-positon (quand les rayons gamma interagissent avec des noyaux)-annihilation-photons-agitation thermique; en surface l'énergie arrive surtout sous forme d'énergie thermique; enfin elle est rayonnée sous forme électromagnétique. Bref diverses formes d'énergie et de masse, et c'est trop compliqué pour qu'on puisse appeler ça "de l'optique" - sauf à considérer que l'optique a le droit d'être compliquée, c'était un peu le sens de mon idée initiale.

[Amanuensis]

Je suis d'accord avec toi, mais quand je regarde par la fenêtre, à travers la vitre, est-ce que les photons "du dehors" traversent à proprement parler le verre? Il me semble que non.

Pour me répéter, ce qui traverse la vitre c'est la lumière, pas les photons. Et la lumière c'est plus que "juste l'énergie", c'est aussi la direction, la phase, la polarisation, tous attributs qui ont une certaine correspondance avec des attributs de particule, et donc qu'on "voudrait" voir aux photons, mais qui sont mieux modélisés comme les attributs d'une onde.

La différence bien sûr, c'est qu'ils ne perdent pas d'énergie dans l'échange, et qu'ils ne sont pas multipliés (ce sont donc des photons "très similaires" à ceux du dehors)

C'est bien plus que cela, la lumière garde des attributs comme indiqué. Le cas extrême inverse est la thermalisation : toute l'information genre direction, phase, etc. des photons incidents est perdue, il ne "reste" que l'énergie moyenne (et aussi quantité de mouvement moyenne, etc., mais ne compliquons pas).

La distinction est entre "lumière" et "énergie thermique". Une lumière "thermalisée" n'est plus que de l'énergie thermique, qui peut être réémise sous forme de rayonnement thermique qui n'a comme seule parenté avec la lumière absorbée que l'énergie.

Disons que si on appelle ça une "optique interne à l'étoile", c'est une optique fichtrement différente de l'optique habituelle.

Non, c'est juste la thermalisation, un phénomène de tous les jours, c'est ce qu'il se passe quand la lumière tombe sur une paroi noire.

Ce que je veux dire, c'est que quand je regarde par la fenêtre (fermée), ce que je vois en fait, c'est la surface de la fenêtre; les propriétés du verre poli font que cette surface me donne des indications très valables sur ce qu'il y a dehors. On peut prolonger le raisonnement sur la cornée, le cristallin...

Là encore, désolé, mais non. Ce qu'on voit c'est la lumière, avec ses propriétés ondulatoires (phase, direction, polarisation, en plus de l'énergie (la longueur d'onde)). Et c'est bien la lumière (au sens de ces propriétés) qu'on voit à travers un zone transparente.

C'est une erreur de voir le rayonnement électro-magnétique comme composé de corpuscules. C'est un phénomène profondément quantique, et le voir comme corpuscules ou onde est erroné, il est juste bien approché par l'un OU l'autre, selon le cas, et il ne faut pas se tromper : quand le modèle ondulatoire est la bonne approximation, penser en termes de corpuscules amène à des erreurs graves.

[inviteee7413a4]

OK. Ce que tu dis, pour le soleil, c'est que dès lors que l'énergie passe par une phase thermique, il est sans intérêt de parler "d'optique", essentiellement parce qu'aucune information n'est véhiculée - la phase thermique, désordonnée par définition, brouille tout. La lumière du soleil est simplement le rayonnement du corps noir (le corps noir, mal nommé en l'occurence, étant la surface du soleil). Soit.

Pour ton hostilité à la compréhension corpusculaire de la traversée du verre, je suis moins convaincu.

Il est tout à fait vrai que je vois la lumière du dehors, le spectacle de la rue, etc. Il est vrai aussi qu'à travers la vitre, nul photon du dehors ne traverse : il y a accueil et réémission, ceci, comme tu dis, en conservant quantité de propriétés, ce qui fait que l'image de la vitre est un bon indice de ce que je verrais sans la vitre.

Ce sont deux façons différentes de décrire le phénomène. Ce que je comprends pour ma part, c'est que des photons ordonnés (informés) arrivant de l'extérieur stimulent le verre et l'amènent à émettre de l'autre côté de la vitre (et d'abord de proche en proche à l'intérieur du verre) d'autres photons, ordonnés de façon quasi identique (pour un verre "bien transparent") à ceux qui sont arrivés.

C'est certes une façon compliquée de s'exprimer, mais je trouve ça plutôt éclairant, et je ne vois pas en quoi ça conduit à des "erreurs graves"?

Dans le cas du soleil, par contre, l'ordre, l'information, sont perdus entre le coeur et la superficie, à cause du passage par "de la simple chaleur", et c'est pourquoi il est faux de parler d'optique.

[Amanuensis]

C'est certes une façon compliquée de s'exprimer, mais je trouve ça plutôt éclairant, et je ne vois pas en quoi ça conduit à des "erreurs graves"?

Un exemple simple : pourquoi une surface de verre est transparente alors qu'elle est totalement irrégulière (pas plane) à l'échelle de 20 nm, et translucide si les irrégularités sont à l'échelle de 1 µm ? (Phénomène aisé à voir quand on poli du verre à la main... ou encore plus simple, c'est ce qui se passe (en réflexion) quand on cire une surface de bois !)

L'irisation des lames très minces (bulles de savon).

Autres exemples : tout ce qui est diffraction. Feynman utilise l'exemple d'un miroir en le faisant devenir de plus en plus petit, ou pire, en en effaçant des parties de ci de là : que devient l'image ?

Et allons plus loin, comment expliquer la réfraction avec des particules ? (Je sais bien qu'on invoque alors la vitesse, mais pourquoi l'extrémalisation de la durée ???)

Dans le cas du soleil, par contre, l'ordre, l'information, sont perdus entre le coeur et la superficie, à cause du passage par "de la simple chaleur", et c'est pourquoi il est faux de parler d'optique.

Pour ça et pour le reste, cela reformule bien ce que je cherchais à expliquer.

[inviteee7413a4]

Je pense que pour tous les points que tu soulèves, on peut les traiter en détail - on peut les traiter au niveau du photon. C'est au-dessus de mes moyens de le faire, donc j'en reste au principe de base :

Pour prendre l'exemple de l'extrêmalisation, c'est-à-dire du principe de Fermat : il y a là un principe qui s'exprime de façon globale. Mais si, expérimentalement, j'émets 1 photon et que je l'envoie frapper une surface, il va lui arriver quelque chose, non pas à cause du principe de Fermat, mais parce qu'il va concrètement interagir avec des électrons, des champs électriques, être absorbé, un autre va être réémis, etcetera, et éventuellement un autre photon pourra être détecté ailleurs, tout ça respectant à la fois Fermat et une histoire locale. Bref, il va vivre sa petite vie microscopique individuelle (plus ou moins déterministe ou aléatoire selon ce que chacun pense du déterminisme au niveau quantique), et cette petite vie locale va rejoindre Fermat, ou le principe de moindre action.

Poiur qu'il y ait les "erreurs graves" que tu évoques, il faudrait que les déterminismes (ou les aléas) microscopiques dont je parle débouchent sur des résultats incohérents par rapport à une vision ondulatoire ou globale des phénomènes. Mais il n'y a pas de raison, en droit ni en fait, que ce soit le cas. Si c'était le cas, raisonnons par l'absurde, il y aurait un problème d'unification entre optique corpusculaire, optique ondulatoire et optique quantique; ce n'est pas le cas à ma connaissance. Ce sont là différentes façons de parler du même réel.

Les histoires de poli ou dépoli, de réfraction, ou de diffraction, s'expliquent à mon avis très bien localement. On envoie un projectile sur une surface, il rebondit ou il entre dedans en étant freiné et, s'il arrive de biais, il est dévié, vers la gauche par exemple parce que le freinage l'affecte d'abord à gauche (si la surface est à sa gauche quand il arrive). Si la surface est irrégulière, il faut faire un petit dessin et je pense qu'on verra assez bien ce qui se passe (des rebonds ou déviations un peu bordéliques); l'effet dépend du rapport entre la taille des irrégularités et la taille des "projectiles" (des photons).

[Amanuensis]

Question simple : connaissez vous le formalisme de la physique quantique ?

la taille des "projectiles" (des photons)

Voilà un exemple d'erreur grave.

[inviteee7413a4]

Par exemple un avion peut atterrir en toute sécurité sur une piste avec des graviers; si tu reproduis les irrégularités des graviers avec des rochers en multipliant l'échelle par 100, l'avion va se crasher. Rien de mystérieux là-dedans.

[inviteee7413a4]

Je ne vois pas très bien où est l'erreur grave quand on met des guillemets pour se faire comprendre. L'usage du mot "projectiles" est évidemment métaphorique - en lien avec une représentation corpusculaire de la lumière, à manier bien sûr avec prudence.

[Amanuensis]

Je ne vois pas très bien où est l'erreur grave quand on met des guillemets pour se faire comprendre. L'usage du mot "projectiles" est évidemment métaphorique - en lien avec une représentation corpusculaire de la lumière, à manier bien sûr avec prudence.

L'erreur est de parler d'une taille.

Mais j'arrête là, vous ne m'apprenez rien, et cela ne sert à rien de me répéter.

Bye.

[inviteee7413a4]

Je ne peux rien vous apprendre là-dessus parce que nous savons tous les deux, je suppose, qu'il y a plusieurs façons de parler du photon et de la lumière. A partir de là, préférer une analyse plutôt locale ou globale des phénomènes relève plus d'une question de goût que d'une question de vérité - même si bien sûr on peut faire des erreurs, dans un style de compréhension comme dans un autre.

Tenez, pour vous apprendre un truc : un physicien prénommé Albert a dit : "Tout physicien pense qu'il sait ce qu'est un photon. J'ai passé ma vie à chercher à savoir ce qu'il était et je ne le sais toujours pas."

Et voici une bonne formule, plus récente :

"La lumière et toutes les autres formes de rayonnements électromagnétiques, qui interagissent avec la matière lors de l'émission et de l'absorption, se comportent comme un courant de concentrations d'énergie, sortes de particules qui n'existent qu'animées de la vitesse c, et qui se propagent dans l'espace comme une onde. Nous ne pouvons pas dire si la lumière est de nature corpusculaire ou ondulatoire; selon le phénomène étudié, elle apparait l'une ou l'autre." (Eugen Hecht, 1996)

Je pense donc qu'il est inutile de s'engueuler sur cette question de corpuscule ou onde. Dans mon esprit, il s'agit plus de discuter, aimablement de préférence, et à l'occasion bien sûr de rectifier des erreurs. Dans la bonne humeur! Quand je parle de "taille" et de "projectile", voire de gravier et de rocher, à propos du photon, il s'agit bien sûr de façons de parler. Les formalismes mathématiques, j'en connais une partie (pas tout loin de là!) mais je m'intéresse aussi à sentir les phénomènes - tout en sachant que, souvent, des mathématiques précises sont un passage obligé pour parler de quantique efficacement.

Au fait personne ne nous a dit quelle est l'épaisseur de la lame de plasma opaque? Après tout une couche suffisamment fine de métal est transparente, qu'en est-il du plasma solaire?

Autre question pour rire : à l'intérieur, le soleil, c'est noir ou c'est lumineux?

[albanxiii]

Bonjour,

Autre question pour rire : à l'intérieur, le soleil, c'est noir ou c'est lumineux?

Un volontaire pour aller voir et nous raconter ?


@+

[inviteee7413a4]

Ça va être dur.

Sinon, la lumière dans le verre ne semble pas qu'affaire de photons, puisqu'elle se déplace à environ 2c/3, alors que le photon lui va toujours à c. Par exemple si l'épaisseur de la vitre est d'1 cm, les photons feraient le trajet en 33 picosecondes, la lumière elle met 50 picosecondes. Pendant au moins 17 picosecondes il se passe donc autre chose, c'est pour moi le temps où il n'y a pas de photons (le temps pendant lequel les atomes sont excités par un photon qui arrive mais n'ont pas encore émis le suivant); à moins que ça ne corresponde à des zigzags.

1)En effet je ne sais pas quelle est la distance que parcourt dans ce cas chaque photon (ou plutôt chaque série de photons)?

2)D'une part, cette série suit-elle une ligne droite?

3)D'autre part, si on a absorption d'un photon par un atome, puis réémission, qu'en est-il du chemin qui ainsi n'est pas parcouru par le photon (le chemin "interne à l'atome")?

4)Est-ce une part importante du trajet?

5)Bref à quoi ressemble l'itinéraire de la série de photons qui représente la traversée par un photon incident d'un milieu transparent dense?

6)Est-ce que la rectitude du trajet est possible pour un seul photon (un seul photon incident je veux dire), ou est-ce que cette rectitude n'est assurée que par un comportement collectif (front d'ondes, ondelettes...)

Toutes explications seront les bienvenues! Je numérote pour faciliter les explications partielles...

[f6bes]

Autre question pour rire : à l'intérieur, le soleil, c'est noir ou c'est lumineux?

Bsr à toi,
Ben j'aurais tendance à dire que c'est lumineux dans la partie du spectre qui nous est...visible !
Le seul hic c'est que la "luminosité" c'est SEULEMENT lorsque le "photon" ( je l'appele de cette façon) aura fini
sa vie au fond d'un oeil ou du "récepteur" ( capteur) adéquate.
Y a pu qu'à aller y voir !
Bonne soirée

[inviteee7413a4]

Oui c'est pas très clair, est-ce qu'on peut dire qu'à l'intérieur d'un truc c'est lumineux.

Par exemple du fer en fusion, difficile de mettre un capteur dedans, mais j'aurais tendance à dire que c'est lumineux "à l'intérieur" non?

Est-ce qu'il y a une réponse rationnelle et théorique à ça ou est-ce que c'est une pure question de convention de langage?

Bonne soirée à toi aussi!

[inviteee7413a4]

Encore une question, expérimentale celle-ci :

7) Est-ce que nous disposons d'émetteurs unitaires de photons? Est-ce qu'on est capable expérimentalement de cracher exactement un photon?

8) (et de savoir qu'on le fait, ce qui est encore mieux?)

9) Est ce qu'un oeil détecte ça, ou autre chose qu'un oeil? un oeil de chat? (je distingue "savoir qu'on le fait" et "être capable de le détecter" ce qui certes est risqué)

[inviteee7413a4]

Un coup d'oeil à l'article wikipedia "oeil" donne envie de se pencher sur la question! Ainsi j'apprends (si on peut faire confiance à cet article) qu'il y a dans la nature quarante sortes d'organes différents baptisés "oeil".

Il y a plein de jolies photos, par exemple cet oeil de mouche : http://upload.wikimedia.org/wikipedi.../6/6b/Eyee.png

ou ce terrible oeil de calmar sur le sable : http://upload.wikimedia.org/wikipedi.../Squid_eye.jpg

[invite1c6b0acc]

Bonjour,

7) Est-ce que nous disposons d'émetteurs unitaires de photons? Est-ce qu'on est capable expérimentalement de cracher exactement un photon?

8) (et de savoir qu'on le fait, ce qui est encore mieux?)

9) Est ce qu'un oeil détecte ça, ou autre chose qu'un oeil? un oeil de chat? (je distingue "savoir qu'on le fait" et "être capable de le détecter" ce qui certes est risqué)

7 et 8 : oui : C'est ce qu'on utilise pour montrer, dans l'expérience des fentes de Young que chaque photon interfère avec lui-même et non pas avec les autres : http://fr.wikipedia.org/wiki/Fentes_de_Young#Interprétation _quantique_du_phénomène

9 : pour l’œil je ne sais pas, en tout cas le cerveau ne verra rien en dessous d'un certain seuil ; mais sinon il suffit de mettre une feuille de papier photo et d'attendre qu'assez de photons soient arrivés.

Au revoir.

[Amanuensis]

Je re-résume la base sur laquelle je comprends ce que raconte la physique moderne :

1) L'interaction électromagnétique est un phénomène que se décrit le mieux avec le formalisme de la physique quantique, et plus précisément un modèle de type théorie quantique des champs ; le photon est précisément le nom du boson vecteur dans ce modèle ;

2) En physique quantique, un photon est NI une onde NI une particule, c'est un objet quantique ;

3) Il y a de nombreux phénomènes électro-magnétiques qui se décrivent assez bien par un modèle approché ondulatoire, en particulier tout ce qui est optique, y compris la diffraction ; dans ces cas on parle de rayonnement, de lumière, et de leurs propriétés ondulatoires ;

4) Il y a de nombreux phénomènes électro-magnétiques qui se décrivent assez bien par une modèle approché corpusculaire, comme (le premier historiquement) l'émission photo-électrique ; par abus de langage on utilise le mot "photon" pour les corpuscules dans ce modèle approché ;

5) Il n'y a pas moyen de combiner aisément les deux types de modèle ; si on est dans des cas où aucune des deux approximations n'est satisfaisante, alors faut passer au formalisme quantique et aux modèles correspondant (QED par exemple).

Ça, c'est la physique moderne, cela parle de modèles et c'est traduisible en équations. Après, chacun peut faire sa littérature, ses descriptions littéraires, ...