bonjour a tous o grands physiciens !!
voila je me documente un peu sur l'electron, et j'ai pu lire que si l'électron tournait autour du noyau alors il subirait une accélération,logique car il est sur une orbite.
mais je ne comprend pas le fait que s'il subit une accélération il perd de l'energie? et s'il perd de l'énergie il s'ecrase sur le noyau?
si l'electron a une vitesse alors il crée un champ magnetique est ce que ca commence par un truc comme ca?
merci de vos éclaircissement
Bonjour,
En effet, s'il se déplace en ligne droite à une certaine vitesse, il crée un champ magnétique statique.
Si sa vitesse change, alors la valeur du champ magnétique change aussi. Cette variation du champ magnétique se propage sous forme d'une onde électromagnétique.
Un électron qui tourne en rond à une vitesse constante produit un champ électromagnétique alternatif de fréquence fixe.
Or l'onde électromagnétique transporte de l'énergie. Dans une antenne émettrice de radio, le mouvement alternatif des électrons est forcé par la source d'énergie qui alimente l'antenne. Mais si l'électron est livré à lui-même, sans source d'énergie extérieure, l'énergie emportée par l'onde électromagnétique est perdue par l'électron, qui ralentit.
Dans un espace vectoriel discret, les boules fermées sont ouvertes.
est ce que c'est lié a :
Le courant induit est un courant électrique qui, par ses effets, s'oppose aux causes qui lui ont donné naissance (loi de Lenz).
et donc en s'opposant ca fait relentir l'electron?
Bonjour.Envoyé par docEmmettBrown
Non. Pas ici. Il n’y a pas des courants induits.
Le processus qui ralentit l’électron qui rayonne, est au moins aussi complexe que celui qui fait qu’il rayonne quand il est accéléré.
Au revoir.
Est ce que c'est le rayonnement continu de freinage ou bremsstrahlung ?
La béatitude est l'attitude de l’abbé : la théorie bleue
Salut,
C'est cela.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
C'est assez etrange en effet, si les electrons rayonnent en perdant de l'energie alors il peuvent aussi recevoir de l'energie des atomes voisins, quelle est l'idee generale qui dit qu'il y a une perte? De plus un rayonnement magnetique n'est pas puissance (energie) tant qu'il n'y pas de couplage avec un recepteur magnetique. ex probant : les aimants ils ne cedent aucune energie.
Dernière modification par RevaMD ; 10/03/2015 à 08h42.
Bonjour.
Ça, c’est une conclusion absurde.
Le « rayonnement magnétique » n’existe pas. Ici il s’agit de rayonnement électromagnétique.
Les aimants ne rayonnent que dalle.
Ils produisent un champ magnétostatique.
Au revoir.
Je ne vois pas bien pourquoi tu trouves cela absurde, le couplage de l'electromagnetisme est utiliser tout les jours dans les transformateurs. C'est meme sa definition du mot "electro magnetisme"
Avec le postulat qu'un electron filent à toutes alure et donc constitue le fil et son rayonnement associé, comment expliquer que l'electron voisin ne puissent pas subir ce premier rayonement par induction? J'ai pris l'analogie de l'aimant pour bien rendre evident que sans recepteur, sans materiaux permeables aux ondes electromagnetiques, tenir un champs electromagnetisme ne demande aucune energie.
J'imagine bien qu'il y a une explication mais je reste curieux de la connaitre
Dernière modification par RevaMD ; 10/03/2015 à 09h05.
Re.
Je pense que vous devriez réviser vos cours.
A+
Tout à fait d'accord je ne suis pas un specialiste et ne l'ai jamais été, mais j'avais l'habitude de vos reactions beaucoup plus constructives, surtout sur ce sujet que vous connaissez bien, dommage
Effectivement je me suis planté pour l'energie nulle requise par le champs electromagnetique dans le vide emis dans toute les directions.
Je me demande juste pourquoi ce rayonnement ne peut pas etre reinduit lorsqu'il y a un atome electronique droit devant. Et suggerer que y a toujours de la matiere devant un champs magnetique.
En tout cas meme si c'est completement à coté de la plaque, je trouve que ma theorie repond assez bien à l'equilibre de pression statique dans un volume, et que c'est pas incompatibles avec les sauts quantiques observés, il suffit qu'ils est des trajectoires avec des egalités d'energie induites et rayonnées.
Ahah à moi le nobel
Bonjour,
Autant dire que le rayonnement émis par un atome pourrait influencer celui d'à coté n'est pas idiot (bien que cette influence pour le rayonnement de freinage ne serait certainement pas du tout celle que tu attends, l'essentiel serait dispersé et perdu et l'électron influencé pourrait être précipité vers le noyau encore plus vite. Je me place là dans une hypothèse d'atome "classique", on l'auras compris) autant :
ceci est du grand nimporte quoi.
Je sens l'humour là derrière, mais autant le rappeller : les théories personnelles ne sont pas autorisées sur Futura même lorsqu'elles sont correctes
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Bonjour RevaMD,
Ton hypothèse serait plausible dans un plasma homogène, où les électrons ont des trajectoires désordonnées, tantôt accélérés, tantôt ralentis par les interactions électromagnétiques.
Mais dans un milieu non homogène constitué d'atomes, si l'énergie rayonnée se diluait dans une zone moins dense, il suffirait d'une nanoseconde pour que les électrons quittent leur trajectoire circulaire.
Edith : grillé par Deedee
Dernière modification par Pio2001 ; 10/03/2015 à 11h54.
Dans un espace vectoriel discret, les boules fermées sont ouvertes.
Bonjour
Il suffit de faire le calcul, dans le cas de l’électron tournant autour du noyau d'hydrogène, l'énergie perdue à chaque tour correspond à quelques µeV.
Pour quelle raison devrait-elle être réinjectée dans l'électron émetteur si cela ne correspond à aucune résonance de sa part ?
Le cas présent est similaire à une mini antenne qui rayonne dans toutes les directions. La réception ne peut se faire que si un circuit accordé sur les fréquences rayonnées se trouve à proximité, un autre électron tournant autour d'un autre noyau ne fait pas ce travail.
44 µeV correspondent à une fréquence de 10 MHz, l'hydrogène n'est pas un résonateur à cette fréquence.
D'autre part, il aurait fallu un sacré hasard pour que toutes les combinaisons possibles de réabsorption soient présentes chez n'importe quel atome et que par le même hasard ils soient tous dans ces configurations de résonance. Ce n'est pas ce qu'on observe.
Dans la pratique, c'est un handicap majeur quand on accélère des électrons, par exemple, à l'ESRF, un électron de 6 GeV qui tourne avec un rayon de 134 m perd quelque chose comme 0.8 MeV à chaque tour de manège, c'est une énergie perdue qu'il faut réinjecter pour maintenir le faisceau en l'état.
Autrement dit, si l'électron ne rayonne pas, c'est qu'il ne tourne pas.
L'electronique, c'est fantastique.
Mince alors j'ai loupé le nobel
merci pour vos explications, je suis bien d'accord que ca parrait improbable que toute l'energie perdue soit retransmise aux seuls electron voisin mais je pars du seul principe que le rayonnement croise un noyau (je sais pas ce qu'il se passe, c'est un trou noir energetique?) ou un/plusieurs rayonnement(s) des electrons voisins (acceleration/decelleration meme infimes). Effectivement si une antenne est accordée en frequence, elle absorbe une quantité d'energie plus importante et en laisse moins passer à cote - mais sans etre accordée est ce perdue pour autant vu l'infinité des antennes?
Bonjour
quand on veut vérifier une hypothèse on imagine l'expérience qui va la confirmer ou l'infirmer.
Pour la tienne, on peut imaginer placer une sphère métallique quelconque suspendue dans le vide, ensuite on tente de détecter l'éventuel rayonnement émis par sa surface.
Pas de rayonnement ?
A la poubelle l'hypothèse, sans regrets, ce qui est fait depuis belle lurette.
L'electronique, c'est fantastique.
Bonjour, ce rayonnement me fait penser un peu au principe du rayonnement de Hawking :
Plus un TN est petit et plus il est chaud ( plus le rayonnement de Hawking est important). Je me demandais si pour les électrons, le rayonnement continu de freinage n'était pas compensé par l'apport de rayonnement externe?
Cordialement,
Zefram
je peux croire que je sais, mais si je sais que je ne sais pas, je ne peux pas croire
Bonjour,
Pour les électrons qui sont dans les atomes, il n'y a pas de rayonnement de freinage pour la simple raison qu'ils ne sont pas en orbite autour du noyau, malgré ce que l'on peut lire dans divers cours et encyclopédies.
Le modèle de l'atome de Rutherford est faux. Il a été remplacé par le modèle de l'atome de Borh, qui est lui-même faux. A l'échelle de l'atome, les électrons sont dans une superposition quantique de positions et de vitesses différentes.
Voici une représentation des nuages de probabilité de présence des électrons à différents niveaux d'énergie par rapport au noyau de l'atome (1s, 2p, 3d...) : http://fr.wikipedia.org/wiki/Orbital...80.99orbitales
Chaque diagramme représente un volume qui est en fait l'équivalent d'une ligne de niveau sur une carte topographique, mais en 3d. La zone délimitée par les volumes représentés est la zone, autour du noyau, où l'amplitude de la "fonction d'onde" de l'électron (=amplitude de probabilité de présence) dépasse une certaine valeur.
On les appelle "orbitales", mais cela n'a plus grand chose à voir avec des orbites.
Dans un espace vectoriel discret, les boules fermées sont ouvertes.
Merci Pio pour cette piqure de rappel.
Cordialement
Zefram.
je peux croire que je sais, mais si je sais que je ne sais pas, je ne peux pas croire
C'est rigolo les theories en physique parque un genie a dit il ya 100ans que c'etait un modele de proba, de hazard que maintenant il faut jeter en bloc le modele des orbites... Parque si le modele des orbites est faux (il y a rayonnement electromagnetique de l'electron), le modele probabiliste ne prouve strictement rien et n'explique que dalle à ce qui se passe. Certes on peux verifier que les probabilité sont bonnes mais c 'est tout (bon ok c'est un enorme avantage, d'ou son succes).
Dans le milieu des radio amateur et de l'electronique on sait (prouver) que n'importe quelle antenne peut à la fois etre receptrice et emetrice avec le meme gain dans une direction donnée. Donc de facto si l'on l'on denigre le modele des orbites car ils ya emission et donc pertes d'energie par emission, il a de facto une reception. La preuve de tout les jours devant nous est que ce systeme electronique s'autoequilibre quasiment (à l'entropie pres) et que notre planete ne s'est pas reduit sur elle meme à des noyaux de protons et neutrons. Les probas quantiques disent juste que c'est comme ca.
Pour ma part je pense que le vrai probleme est que aimerait bien avoir un modele pour un seul atome "tout seul", et non un environnement plein d'atome. Je crois pas que aujourd'hui on soit capable de calculer les réelles orbites electronique de h2o d'un seul verre d'eau.
On dit donc que c'est le hazzard mais ce n'est pas du vrai hazzard, c'est une interaction entre tout les atomes, un destin d'une complexité extreme car les atomes sont nombreux et interdependants.
http://alphascience.net/01_marcsainthilaire_06_007.htm
Si on lit ce lien sur le hazzard quantique, on peut voir Einstein et BOHR se prendrent le bec à ce sujet, pourtant les deux ont raison à quelques approximations pres.
Les sauts quantiques plus rapide que la vitesse de la lumiere sont une hérésie, c'est quasiment marbré! Je n'ai pas non plus vu une theorie pour expliquer la formation des photons. Pourtant on sens que y a un os (particule ou/et onde)! Tout ce qu'on sait c'est donner une probabilité d'emission en fonction de l'etat d'exitation de l'atome.
Personnelement ma petite theorie de comptoir m'a permis de comprendre pourquoi la couche electronique est un modele probabiliste et orbital, simplement parque aujourd'hui on est veritablement incapable techniquement de prevoir, calculer l'interraction electromagnetique entre les atomes. Voila j'ai trouvé de la consolation dans ce modele qui me permet d'eviter les folies de la physique quantique style multi dimentions, passer à travers les murs et teleportations! La theorie des cordes c'est sans doute des probabilités mathematiques mais ca a de fortes chances d'etre des foutaises en physique appliquées
http://fr.wikipedia.org/wiki/Intrication_quantique
http://fr.wikipedia.org/wiki/Paradoxe_EPR
Encore des similitudes qui pourraient coller parfaitement avec ma consolation du monde quantique
Salut,
C'est très réducteur.
- Le modèle (ondulatoire) actuel est très précis et très détaillé, c'est n'est pas juste un outil calculatoire dans la brume des probabilités. C'est juste très difficile à vulgariser pour un profane. D'ailleurs la fonction d'onde permet de calculer les probabilités mais la fonction d'onde n'est pas juste une fonction de probabilité, il y a aussi une phase (comme pour toutes les ondes).
- Je trouve aussi un peu ennuyant de dire que le modèle de Rutherford ou le modèle de Bohr est faux (on s'en sert d'ailleurs encore). Je dirais plutôt que ce sont des modèles approximatifs. Le modèle de Bohr est d'ailleurs excellent et permet de faire le lien avec le rayonnement de freinage pour des électrons dans des états de Rydberg (électrons très excités, formant un petit paquet d'ondes en orbite éloignée autour de l'atome. Le modèle de Bohr, et également le modèle ondulatoire, permet de vérifier que l'électron "chute" en émettant un rayonnement identique à celui donné par la physique classique).
- Les histoires de Bohr et Einstein c'est un peu vieillotOn a quand même progressé depuis ces deux grands ténors. On sait que Einstein avait tort (merci à Bell et Aspect), mais l'attitude ultra-positiviste de Bohr n'est plus vraiment appréciée non plus. Et des tas d'interprétations satisfaisantes ont pu être élaborées. Un petit coup d'oeil au septième tome de mon cours de MQ devrait t'en convaincre : http://www.scribd.com/doc/50186918/M...tique-Tome-VII
- On sait calculer les orbitales électroniques de H2O, par calcul numérique . Et ne pas reprocher le besoin du calcul numérique. Même une formule aussi élémentaire que la gravité newtonienne nécessire du calcul numérique dès qu'on a trois corps. On fait aussi de tels calculs pour pleins de molécules simples et pour de grosses molécules ont sait le faire aussi mais avec diverses méthodes d'approximation (par exemple, la méthode des variations).
- Les effets passe-muraille de la mécanique quantique, ça existe et c'est utilisé tous les jours avec les diode tunnel ou les jonctions Josephson (qui servent d'ailleurs en médecine avec les squids, même si ce n'est pas la technique la plus utilisée. Je ne l'ai même jamais entendu dans Docteur House)
Dernière modification par Deedee81 ; 12/03/2015 à 07h03.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Un lien sur les perturbations de la gravitation des plasma : http://www.qscience.com/doi/pdf/10.5339/connect.2013.32
Et si le champs electromagnetique de l'electron avait sa part dans la gravité?
Oui j'ai deja vu une simulation de molecules H2o et leur vibrations mais est-on réellement capable de situer tout les electrons à un instant t, ou si au contraire on part d'un atome et des electrons placés au hazard et ensuite on determinent le positionement des autres atomes, electrons. La difference est de taille, technologiquement par la mesure de la position electronique et par la puissance de calcul!
Salut,
Ah, ça nécessite trois précision
- On peut calculer les fonctions d'ondes des électrons (approchées mais avec une très bonne précision)
- On choisit presque toujours des situations stationnaires (qui ne varient pas au cours du temps). Les cas non stationnaires sont une horreur (bien qu'on sache les calculer aussi, j'ai vue une jolie simulation pour l'effet tunnel).
- Les électrons, comme toutes les particules quantiques, sont des ondes (et pas des corpuscules). Même si ce ne sont pas des ondes classiques (d'une part une fonction d'onde pour deux électrons n'a pas d'équivalent classique, le phénomène typique lié à ça est l'intrication, et d'autre part les interactions sont ponctuelles, bien que là ça dépende de l'interprétation de la mécanique quantique : par exemple avec l'interprétation dite des états relatifs, cette différence est moins nette). Il n'y a donc absolument aucun sens de parler de la position de l'électron au temps t.
Dans le cas stationnaire, on n'a pas de condition initiales. On résoud juste l'équation de Schrödinger pour avoir les niveaux d'énergie et les fonctions d'onde.
Dans le cas non stationnaire, on part d'une situation stationnaire (par exemple une molécule d'un coté et un électron assez éloigné qui fonce vers la molécule) et on résoud le tout (là, en principe, avec des méthodes approchées tel que la méthode des perturbations, très utilisée en théorie des collisions).
Pour des cas plus compliqués on a besoin de mesures. Par exemple, je sais que tout le détail de la réaction 2H2 + O2 -> H2O, avec tous les états intermédiaires, a pu être mesuré en détail grâce aux lasers femtosecondes (exactement le même principe que de filmer un phénomène ultrarapide en utilisant un stoboscope).
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Concernant ces calculs de MQ au niveau moléculaire ou mésoscopique. Anecdote amusante.
Un ingénieur et un physicien discutent d'un tel système (dans l'histoire, inspirée d'un fait réel, c'était des électrons piégés dans des boites quantiques en semi-conducteurs), trop compliqué pour résoudre les équations de la MQ à la main, trop petit pour l'étudier avec la physique classique.
Le physicien dit "Ca y est, on a réussi. On a mis les équations dans l'ordinateur et il a sorti les résultats"
L'ingénieur : "Bon d'accord, on sait que l'ordinateur a compris. Mais maintenant j'aimerais bien comprendre moi aussi"
Je précise que je suis ingénieur de formation et physicien de coeur, pour éviter tout malentendu
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
"Le physicien dit "Ca y est, on a réussi. On a mis les équations dans l'ordinateur et il a sorti les résultats"
L'ingénieur : "Bon d'accord, on sait que l'ordinateur a compris. Mais maintenant j'aimerais bien comprendre moi aussi"
Ah cela c'est exactement la difficulté de nos jours, savoir ce qu'on calcule precisement et que cela corresponde à une réalité physique sinon on calcul du pet de mouche quantique!
C'est pas toujours evident, parfois on s'aide avec des concepts qui font que les resultats sont juste mais sans realité physique.
Exemple le tissu gravitationnel 3d, hyper pratique pour schematiser la gravitation, est-on vraiment emmiellé dans une toile d’araignée? permettez moi d'avoir un doute!
Merci pour les explications, ca donne du relief à certaines notions que j'avais à peine dégrossies. les applications (diode effet tunnel), etc
Ah une question sur le rayonnement d'un electron (s'il y a un cas generalisé pour tout les atomes), l'electron emet-il une onde dans toute les directions ou au contraire est il tres directionnel?
Vous prenez vraiment les ingénieurs et les chercheurs pour des cons...
\o\ \o\ Dunning-Kruger encore vainqueur ! /o/ /o/
