Ion H+ et saut quantique

[pitipilot]

Bonjour,

Je me pose une question toute bête : sachant que la réflexion électromagnétique est due aux sauts quantique des électrons et sachant qu'un ion H+ ne possède pas d’électron, n'avons nous pas là une particule ne réfléchissant pas la lumière ?

J'ai peut être tout faux dans mes suppositions, c'est juste une question de curiosité .
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[LPFR]

Bonjour.
La réflexion n'est pas du tout due à des sauts quantiques.
Bien au contraire, elle ne s'explique pas en utilisant l mécanique quantique et le modèle des photons mais avec la bonne vieille physique classique et les lois de Maxwell et les ondes électromagnétiques.

Une particule ne réfléchit pas la lumière dans le sens spéculaire (comme un miroir). Un photon peut "taper" sur la particule et lui céder une partie de son énergie (effet Compton).
S'il s'agit d'un atome ou une molécule, les interactions peuvent être de différents types (y compris le "saut quantique").

Mais dans tous les cas, seuls les solides réfléchissent la lumière (partiellement ou totalement) au sens propre du terme.
Au revoir.

[Psi-Phi]

Bonjour LPFR,

Je pense comprendre l'interrogation de ptipilot même s'il s'avère qu'il puisse être dans le tort :
Sachant qu'une particule ionisée par un photon voit ses électrons acquérir de l'énergie pour ensuite se désexciter en émettant un autre photon, nous pouvons nous demander si un faisceau de protons est davantage lumineux si on l'expose à un faisceau de lumière incident.

Dans ce que tu viens de dire, il n'y aurait que l'interaction lumière-matière qui voit ce phénomène de réflexion se produire. Auquel cas est-ce bien dû à des sauts quantiques ?
Et sinon, dans des gaz par exemple, quel phénomène doit donc être pris en compte ?

[albanxiii]

Bonjour,

nous pouvons nous demander si un faisceau de protons est davantage lumineux si on l'expose à un faisceau de lumière incident.

Comment définissez-vous la luminosité d'un faisceau de photons ?

@+

[A voir en vidéo sur Futura]

[maxwellien]

Bonjour, le seul saut quantique que je connaisse dans la réplexion c'est le phénoméne d'onde évanescente (une partie du faisceau incident continu sa trajectoire dans la matiére).
En général on évite d'expliquer la réflexion avec le modéle corpusculaire, c'est même interdit il parait.

[LPFR]

Re.
Un proton n'a pas d'électrons. S'il y en a, il s'agit d'un atome d'hydrogène.
Donc, un faisceau de protons n'est pas lumineux (sauf s'il est accéléré) et ne réfléchit pas la lumière.
Peut-être que si on l'éclaire, il en diffuse un peu par effet Compton. Mais, évidement, l'énergie (et la longueur d'onde associée) des photons diffusés ne sera pas la même que celle des photons incidents.
Quant aux ondes évanescentes, elles ne transportent pas de puissance et donc, pas de photons.
A+

[maxwellien]

Quant aux ondes évanescentes, elles ne transportent pas de puissance et donc, pas de photons

Faux ces ondes sont observables même si elles sont pas considérable.

[albanxiii]

Re,

Faux ces ondes sont observables même si elles sont pas considérable.

Mais il n'y a pas si longtemps que ça, on ne le savait pas. cf. les travaux du labo d'optique de l'ESPCI (par exemple).

Pour les sauts quantiques, je penserais à l'effet tunnel plutôt qu'aux ondes évanescentes.

@+

[Deedee81]

Salut,

Ne connaissant vraiment pas bien les ondes évanescentes, je ne prendrai pas position sur la discussion. Mais je vais poser une question, probablement la question idiote de la semaine (il en faut bien une)

Pour les sauts quantiques, je penserais à l'effet tunnel plutôt qu'aux ondes évanescentes.

Ce n'est pas lié ? L'un n'est pas la traduction quantique de l'autre ? (ou du moins analogue, la pénétration "quantique" d'une barrière) ?

[coussin]

Mais il n'y a pas si longtemps que ça, on ne le savait pas. cf. les travaux du labo d'optique de l'ESPCI (par exemple).

Y a un domaine de recherche sympa qui s'appelle la plasmonique, qui existe depuis assez longtemps quand même, et qui fait des trucs pas mal avec ces ondes évanescentes…

[maxwellien]

Ce n'est pas lié ? L'un n'est pas la traduction quantique de l'autre ? (ou du moins analogue, la pénétration "quantique" d'une barrière)

Bonjour, oui c'est pareil, classiquement on peut trouver une fonction de propagation des ondes dans des régions interdites (voir la réflexion totale frustrée) sans faire appel à la mécanique quantique.

[Deedee81]

Bonjour, oui c'est pareil, classiquement on peut trouver une fonction de propagation des ondes dans des régions interdites (voir la réflexion totale frustrée) sans faire appel à la mécanique quantique.

Ah tiens, c'est étonnant ça. Faudra que je creuse ce sujet. C'est intéressant.

Merci, et bonne fin de mois à tous (vacances)

[LPFR]

Ah tiens, c'est étonnant ça. ...

Bonjour Deedee.
Vous avez raison de vous étonner. Les ondes évanescentes ne se propagent pas et de ce fait elles ne sont pas de vraies ondes.
Une onde doit avoir une forme F(t -x/v).
Alors qu'une onde évanescente, comme celle au delà de la réflexion totale ou à l'intérieur d'un guide d'ondes "trop étroit", a une forme du type (pour une onde sinusoïdale à l'origine). La phase est la même et ne varie pas en fonction de la distance.
Il est vrai que l'on peut faire de la réflexion totale "ratée" si on met un autre diélectrique très proche de celui où la réflexion totale se produisait. Et on peut récupérer une onde. Même chose si le morceau de guide d'onde est très court.
Mais dans ces deux cas, ce n'est plus une onde évanescente. Il y a une partie d'onde progressive, et la réflexion n'est plus totale (ne serait-ce que pour la conservation de l'énergie).
Bonne vacances.
Cordialement,

[PPathfindeRR]

Bonjour,

Je me pose une question toute bête : sachant que la réflexion électromagnétique est due aux sauts quantique des électrons et sachant qu'un ion H+ ne possède pas d’électron, n'avons nous pas là une particule ne réfléchissant pas la lumière ?

J'ai peut être tout faux dans mes suppositions, c'est juste une question de curiosité .

Bonjour à tous,

Tient c'est marrant, j'ai discuté très récemment avec une astrophysicienne (Yaël Nazé et qui est son domaine) de cette question que je me suis posé également !

Elle m'a répondu (si j'ai bien compris) que l'hydrogène a une couche électronique (et comment alors l'électron fait-il pour aller sur une autre couche quand il est excité ?), mais qu'en faite c'est la couche qui correspond à son état stable, au repos... et qu'il y a en réalité d'autre couches existantes et donc des saut quantique sans problème (comme les autres atomes ayant plusieurs couches électronique).

C'était ça la question de départ ?

[PPathfindeRR]

bon après s'il n'y a pas d'électron autour de ce noyau (H+), est ce que la question se pose encore ?