Qu'es ce que l'electricité du point de vu des particules et physique quantique?

[inviteb456439c]

Bonjour,

j'aimerai bien que ceux qui savent (pas ceux qui ne sont pas sur de ce qu'il raconte) m'explique précisément à quoi correspond l'électricité du point de vu des particules?
Avant de m’intéresser à la physique quantique j'imaginais la chose comme des petites billes (les électrons) accoler sur un rail (le câble métallique) et le fait de pousser la dernière bille, les déplacer toutes.

Forcez de constater que cette image ne tien plus, j'aimerais comprendre précisément les interactions, les forces, les déplacements et énergies qui sont en jeu dans le phénomène de "l’électricité" ?

Merci.
-----

[invite6dffde4c]

Bonjour.
Je pense, sans fausse modestie, me compter parmi ceux qui peuvent vous donner une réponse correcte.
Mais comme je n’ai pas apprécié votre petite phrase, je ne vous la donnerai pas.
Et j’espère que les autres nombreux collègues qui ont aussi compris, feront comme moi.
Au revoir.

[inviteede7e2b6]

d'autant qu'une tentative de polémique avec des fautes , c'est dérisoire !

"forcez de constater" force est de constater

plus une dizaine d'autres..

[Nicophil]

Bonjour,

j'aimerais bien que ceux qui savent (pas ceux qui ne sont pas sûrs de ce qu'ils racontent)

Sauf que ceux qui ne savent pas qu'ils ne savent pas sont sûrs de ce qu'ils racontent...

[A voir en vidéo sur Futura]

[f6bes]

Bjr à tous,
Comment etre sur de ce que l'on raconte si on est convaincu qu'on sait ?
C'est là que le bat blesse.
Comme je suis sur que je ne suis pas vraiment convaincu par moi meme.......j'hésite !
Bonne journée
Edit; Ah j'ai quasiment dit la meme chose (à peuprés) que Nicophil !

[velosiraptor]

C'est bien triste, et peu diplomate de commencer un fil ainsi ....
Surtout que la question et son vague élément de réponse méritent un peu de modestie !

[mmanu_F]

Salut,

une première référence pour commencer un semblant de discussion sur la physique : http://www.phys.ens.fr/enseign/fip/s...09/berroir.pdf. Les quelques lignes d'introduction me parraissent être un bon résumé de la situation.

[mmanu_F]

Comme tu as l'air vraiment intéressé par une connaissance exhaustive du sujet, tu seras certainement intéressé par un cours détaillé de physique du solide. Cependant il me parait étrange de vouloir tout connaitre sur la description quantique d'un système aussi compliqué qu'un solide (conducteur) avant de s'intéresser à la physique quantique de manière générale et de ses applications à des systèmes plus simples (comme tu sembles le suggérer).

Dans tous les cas, voici un exemple de cours un peu plus complet (par Claude Aslangul, niveau bac +3 à l'oeil) : http://www.phys.ens.fr/cours/cours-mip/MagL6Complet.pdf. Tu pourras ainsi directement attaquer par le chapitre 9 pour arriver au vif du sujet et revenir en arrière si tu te rends compte que tu as besoin d'élements présentés dans les 8 chapitres qui le précède pour pouvoir comprendre vraiment de quoi il retourne.

[mmanu_F]

(comme tu sembles le suggérer)

ah ben non, apparemment j'avais mal lu, tu sembles avoir déjà des bases en MQ, tu peux donc joyeusement sauter à pied joints dans le chapitre 9.

Cependant j'ai quand même l'impression qu'il manque du liant entre tes "petites billes qui se poussent sur un rail" et le chapitre 9. Par exemple, pour commencer (niveau TS), je trouve toujours ça amusant de redériver U=RI à partir du principe fondamentale de la dynamique (j'imagine que ça ne doit pas être bien loin de la théorie de Drude). Et tu auras besoin tôt ou tard des équations de Maxwell (classiques) si tu veux pouvoir un jour contempler le problème depuis tout en haut : le lagrangien de l'électrodynamique quantique...

[yves95210]

Bonjour.
Je pense, sans fausse modestie, me compter parmi ceux qui peuvent vous donner une réponse correcte.
Mais comme je n’ai pas apprécié votre petite phrase, je ne vous la donnerai pas.
Et j’espère que les autres nombreux collègues qui ont aussi compris, feront comme moi.
Au revoir.

d'autant qu'une tentative de polémique avec des fautes , c'est dérisoire !

"forcez de constater" force est de constater

plus une dizaine d'autres..

[HS]
Quant à moi, j'aimerais bien comprendre (à part les fautes de français, mais cette remarque est dérisoire par rapport au contexte), ce qui vous fait penser qu'il s'agit d'une tentative de polémique, et pas simplement, de la part d'un lecteur régulier du forum, une tentative maladroite d'éviter les réponses de trolls qui fleurissent à longueur de fils - et qui m'ont fait à plusieurs reprises abandonner des discussions qui m'intéressaient.
A moins que le primoposteur soit déjà connu pour un comportement inapproprié ? Mais, par curiosité, j'ai parcouru quelques-uns de ses autres messages, et cela ne me semble pas être le cas.
[/HS]

[phys4]

Avant de m’intéresser à la physique quantique j'imaginais la chose comme des petites billes (les électrons) accoler sur un rail (le câble métallique) et le fait de pousser la dernière bille, les déplacer toutes.

Forcez de constater que cette image ne tien plus,

Bonsoir, je ne vois pas pourquoi cette image ne tient plus, sans doute parce que la vitesse de transmission de la poussée ne rendrait pas compte de la vitesse de l'influx.

J'ai une autre image pour les nuls qui rend mieux compte de l'électricité, à la place de billes je mets une file de taxi dans laquelle tous les chauffeurs sont reliés par téléphone.
Ainsi le premier qui démarre peut avertir les autres de son mouvement. Cela donne la bonne vitesse de transmission de l'information !
Bon amusement.

[inviteb456439c]

d'autant qu'une tentative de polémique avec des fautes , c'est dérisoire !

"forcez de constater" force est de constater

plus une dizaine d'autres..

Non non, j'ai bien dit que je suis forcé du verbe forcer http://www.linternaute.com/dictionna...nition/forcer/ de constater que...
Ma phrase est tout à fait correcte et votre expression à vous ne me plait pas (même si elle existe aussi).
Pour les autres fautes, je le dis ici une fois comme ça on en parle plus, je ne les fait pas intentionnellement et je m'en excuse sincèrement.

Maintenant on va peut être pouvoir commencer à travailler sur le fond et laisser la forme de coté...
Si tout les gens qui ont perdu du temps à troller sur l'orthographe avaient discuté et débattu sur le sujet, on aurait déjà bien plus progresser collectivement...
C'est assez navrant de voir où les gens décident de fournir leurs efforts, sur la forme et les trucs de surface (dont je me fiche éperdument), seul le savoir et le fond compte. (vous pouvez ne pas être d'accord mais vous devez respecter que ça soit mon mode de penser par ailleurs, je ne vous force pas à changer pour le mien, faites en de même).

Quant à moi, j'aimerais bien comprendre (à part les fautes de français, mais cette remarque est dérisoire par rapport au contexte), ce qui vous fait penser qu'il s'agit d'une tentative de polémique, et pas simplement, de la part d'un lecteur régulier du forum, une tentative maladroite d'éviter les réponses de trolls qui fleurissent à longueur de fils - et qui m'ont fait à plusieurs reprises abandonner des discussions qui m'intéressaient.
A moins que le primoposteur soit déjà connu pour un comportement inapproprié ? Mais, par curiosité, j'ai parcouru quelques-uns de ses autres messages, et cela ne me semble pas être le cas.

Content de voir que certains ont très bien compris ce à quoi je faisais référence...
J'ai envie de discuter avec des gens qui ont étudié un minimum le sujet et qui savent de quoi ils parlent, je ne veux pas l'avis d'un internaute de passage, ça ne m’intéresse pas.
Pas plus que des réflexions débiles sur comment j'écris mal, je suis au courant et c'est pas en pointant du doigt les gens qui ont des difficultés sur l’orthographe que vous les aiderez ou leurs donnerez envie de continuer à s'exprimer ou de faire des efforts...


Bref, reprenons le sujet qui normalement nous unis tous ici, la science :

mmanu_F : le problème du document que vous m'avez donné c'est qu'il est juste imbuvable ^^ J'aimerais bien une vulgarisation de la chose
Je ne veux pas d'équation, ça ne m’intéresse pas, je veux uniquement l'aspect conceptuel.
Il n'y a pas besoin de connaitre les équations de newton pour savoir qu'en lançant une balle, elle aura un mouvement courbe en forme de cloche et de connaitre les différentes variables et forces en présence sans pour autant être capable de dessiner la dite courbe via les équations. Les équations c'est le détail pour avoir les valeurs exactes. Moi je m’intéresse au mécanisme conceptuel pour l'instant.

phys4 : tu parles d'une vitesse de transmission, mais n'es-ce pas la vitesse de la lumière?

[phys4]

phys4 : tu parles d'une vitesse de transmission, mais n'es-ce pas la vitesse de la lumière?

En effet, et c'est en cela que l'image est excellente, dès qu'un électron se déplace, les autres sont informés à la vitesse de la lumière, par le champ qu'il envoie.

[antek]

Non non, j'ai bien dit que je suis forcé du verbe forcer http://www.linternaute.com/dictionna...nition/forcer/ de constater que...

Cette réponse ne polémique pas . . .

Dans ce cas tu aurais dû écrire "je suis forcé" ou "forcé".
Mais je crois que tu as voulu dire "Force est de constater" comme relevé #3.

[inviteb456439c]

Mais du coup un électron c'est un champ, mais est-ce que le paquet d'onde est réduit et est-il localisé lors du passage du courant et de la transmission de l'information?
Sinon comment un champ peut se "déplacer", qu'est-ce que cela signifie?
Du coup l'électricité c'est que le déplacement des champs des électrons? Si oui pourquoi ce champ là uniquement? Pourquoi le déplacement de protons, neutrons et autres particules ne génèrent pas cet effet (ou un autre) ?

[coussin]

Eh beh, c'est laborieux ce sujet
Vous pourriez commencer par lire des bouquins de référence genre Ashcroft & Mermin.
L'approximation zéro de la conductivité électrique c'est effectivement les électrons comme des billes qui se cognent et diffusent sur les atomes formant le conducteur. La vitesse "instantanée" des électrons est très élevée (vitesse de Fermi) mais la vitesse de diffusion (drift velocity) est faible (genre mm/s).
Là, y a aucun effets quantiques. Une théorie plus élaborée de la conduction électrique remplace les "billes" par des ondes de matière électroniques. Les effets fins pris en compte ici sont interaction électrons-électrons (à la différence du gaz d'électrons libres) et interactions électrons-phonons (qui remplace les chocs).

[inviteb456439c]

Interaction n'est pas égal à un "choc"? C'est quoi sinon une interaction pour vous si c'est pas une collision de particule?

[coussin]

Par exemple, deux charges électriques interagissent via Coulomb. Aucun choc.
De manière plus abstraite, n'importe quelles entités interagissant via un potentiel d'interaction. Un choc correspond à un potentiel de contact de portée nulle mais c'est un cas très particulier.

[inviteb456439c]

C'est pas clair pour moi, ça veux dire quoi par Coulomb? Normalement il y a tjs une particule médiatrice des forces impliqué non? Donc la particule en question par de l'une vers l'autre, et c'est la collision à l'autre qui finalise la "transaction", non?

[coussin]

C'est pas clair pour moi, ça veux dire quoi par Coulomb? Normalement il y a tjs une particule médiatrice des forces impliqué non? Donc la particule en question par de l'une vers l'autre, et c'est la collision à l'autre qui finalise la "transaction", non?

Non pas du tout. Ne mélangez pas le langage des particules médiatrices ici.
On dit que l'interaction électromagnétique se fait par échange de photons mais il n'y a pas de radiation lumineuse qui va d'une charge à l'autre... Si toutes les interactions se faisaient via collisions de particules médiatrices, il n'y aurait que des interactions répulsives...
N'entrons pas dans ces concepts de QFT qui, apparemment, vous dépassent.

[maxwellien]

Bonjour, ca serait pas mal detudier les solutions de schrodinger dans le cas dun electron dans un potentiel periodique

[inviteb456439c]

Non pas du tout. Ne mélangez pas le langage des particules médiatrices ici.
On dit que l'interaction électromagnétique se fait par échange de photons mais il n'y a pas de radiation lumineuse qui va d'une charge à l'autre... Si toutes les interactions se faisaient via collisions de particules médiatrices, il n'y aurait que des interactions répulsives...
N'entrons pas dans ces concepts de QFT qui, apparemment, vous dépassent.

Peux-tu définir QFT ? (EDIT : ah évidemment il parle en américain... suis-je bête).

Et si... précisément, je suis là pour qu'on m'explique ce que je ne connais pas ^^ Donc entrons dans tous les détails qu'il faudra : qu'est-ce que ça veux dire deux champs qui "interagissent", concrètement et physiquement ?
Si je ne comprends pas c'est la faute du pédagogue pas la mienne, donc si j'ai pas compris c'est que tu as mal expliqué => reformule, car je ne suis pas plus avancé avec ta réponse ^^

Définit "échange de photons" s'il n'y a pas de collision de l'un à l'autre, ça ne veux RIEN dire... Merci de rester précis.

[inviteb456439c]

Dsl pour le double post, pour une raison qui m’échappe le forum empêche l'édition au delà de 5min (régle absurde?) :

je ne suis pourtant jamais avant maintenant aller sur cette page wikipedia : https://fr.wikipedia.org/wiki/Th%C3%...que_des_champs

"L'utilisation de la théorie de la perturbation amène à considérer les forces entre les particules comme provenant en fait d'échanges d'autres particules, appelées médiateurs. Ainsi, la force électromagnétique entre deux électrons est causée par un échange de photons"

pas mal pour qq'un de "dépassé" non ? ^^

[invite6dffde4c]

Bonjour.

...
Si je ne comprends pas c'est la faute du pédagogue pas la mienne, donc si j'ai pas compris c'est que tu as mal expliqué => reformule, car je ne suis pas plus avancé avec ta réponse ^^

Non. Pas nécessairement. Même le meilleur pédagogue de l’Univers ne pourra pas faire comprendre tout à un attardé mental. Et comprenez cette phrase au sens littéral, je ne dis pas que Coussin soit le meilleur pédagogue de l’Univers ni que vous soyez un attardé mental.

Définit "échange de photons" s'il n'y a pas de collision de l'un à l'autre, ça ne veux RIEN dire... Merci de rester précis.

Ni Coussin ni personne ne vous doit rien dans ce forum. Les personnes qui prennent du temps pour donner des explications ne sont pas payées pour cela. Ils sont bénévoles et le font par pure gentillesse.
Quelqu’un qui me parle comme vous le faites, je le mets dans ma liste noire et ne lui réponds pas.
Au revoir.

[coussin]

pas mal pour qq'un de "dépassé" non ? ^^

Eh bien allons-y
Vous pouvez m'en dire plus sur les caractéristiques de ces photons échangés ? Leurs fréquences ? Leur polarisation ? Leur "intensité" (combien de photons par seconde sont échangés) ? Est-ce que l'échange se fait de manière symétrique (est-ce que chacune des charges émet autant de photons que l'autre) ? Puisqu'il sont "échangés, ils sont émis seulement dans la direction relient les charges ? On doit sans doute pouvoir détecter ces photons en plaçant un détecteur idoine entre les charges, non ?
Bref, des questions que l'on est en droit de se poser pour mieux caractériser cet "échange".
(je pourrais vous ignorer comme le suggère LPFR (que je salue...), je préfère me moquer à la place )

[soliris]

Bonjour,

J'étudie la physique par plaisir, et le mot interaction m'a fait penser à ces "jeux de 2 gamines" de mon enfance: elles se tenaient l'une à l'autre par les mains (les 4 mains devenant l'axe) en les croisant au milieu d'elles (bien sûr), et se mettaient à tourner autour de cet axe, en se tirant le plus possible, et en chantant.
L'effet interactif aurait pu être le même, si elles s'étaient repoussées en tournant.

A mon avis, comprendre l'interaction n'est rien d'autre que cela: la force de gravité en F = G. m. m'/ d² possède une part d'interaction entre les masses (comme celles des 2 gamines qui se tirent ou se repoussent) modérée par la distance au carré qui sépare leur centre de masse respectif.

Pièce jointe 331518

En électricité, la force de Coulomb s'y prend de façon identique F = (k.) q . q' / r², et de façon similaire pour les autres interactions, voir cette page de PDF de Luc Louys en fichier joint.
Bien sûr, il n'y a pas dans cet exemple de "échange de photons" mais on pourrait l'imaginer en flux dans la topologie croisée en "huit", des 2 gamines.

[Deedee81]

Bonjour,

Essayons de passer une fin de semaine et un week end serein. Pouvez-vous arrêter les petites phrases assassines que je vois de ci de là ?
Cela s'adresse à tous mais il est malheureux que cela ait déjà commencé dans le premier message. Ca ne pouvait que continuer. Matrix_fr, tu devrais tout de même te douter qu'avec un tel message tu risques fort d'avoir une fermeture rapide du fil ce que tu ne souhaites certainement pas. Même si j'ai bien compris que ça partait sans doute d'un bon sentiment mais, comme on dit, il y a la manière de le dire.

Merci de faire attention,

[inviteb456439c]

Bonjour,

J'étudie la physique par plaisir, et le mot interaction m'a fait penser à ces "jeux de 2 gamines" de mon enfance: elles se tenaient l'une à l'autre par les mains (les 4 mains devenant l'axe) en les croisant au milieu d'elles (bien sûr), et se mettaient à tourner autour de cet axe, en se tirant le plus possible, et en chantant.
L'effet interactif aurait pu être le même, si elles s'étaient repoussées en tournant.

A mon avis, comprendre l'interaction n'est rien d'autre que cela: la force de gravité en F = G. m. m'/ d² possède une part d'interaction entre les masses (comme celles des 2 gamines qui se tirent ou se repoussent) modérée par la distance au carré qui sépare leur centre de masse respectif.

Pièce jointe 331518

En électricité, la force de Coulomb s'y prend de façon identique F = (k.) q . q' / r², et de façon similaire pour les autres interactions, voir cette page de PDF de Luc Louys en fichier joint.
Bien sûr, il n'y a pas dans cet exemple de "échange de photons" mais on pourrait l'imaginer en flux dans la topologie croisée en "huit", des 2 gamines.

Pièce jointe 331519

"Pièce jointe spécifié(e) non valide. Si vous suivez un lien valide, veuillez notifier l'administrateur"


LPFR : Moi je n'oblige personne à répondre non plus vous savez, je fais juste remarquer quand une réponse fait avancer l'affaire ou pas du tout. Soit on sait ce qu'est une interaction, soit pas, soit on sait l'expliquer soit pas. Du coup faut essayer de tirer le vrai du faux pour faire avancer les choses, pour l'instant j'ai tjs pas de concret, sans doute parce que c'est un niveau de conception et d'abstraction complexe...

Pour ce qui est de la réplique sur les pédagogues, je pense que vous avez tord dans le contexte exposé qui est au moins deux humains normalement constitué (et il n'y a aucun attardé mental ici apriori) : quand qq'un ne comprends pas, c'est que vous expliquez mal, point. On peut même dire que quand y a quelque chose que vous comprenez pas, c'est qu'il y a précisément quelque chose à comprendre que l'on vous cache (volontairement ou pas c'est une autre histoire) !

[Deedee81]

Bonjour,

pour l'instant j'ai tjs pas de concret, sans doute parce que c'est un niveau de conception et d'abstraction complexe...

En partie pour cette raison, mais la raison est surtout à cause de la rédaction du premier message. Il contenait une phrase provocante. Peut-être ne l'as-tu pas considéré comme telle. Mais c'est les autres qui lisent le message et la considèrent comme telle. Il faut en tenir compte. Ca ne pouvait que provoquer des réactions négatives et un fil où on discute plus de pédagogie et d'attitude que de la question posée. Ce qui est tout de même assez malheureux. On a même de la chance que ça n'ait pas tourné à insultes. Les hommes, sont comme les femmes, il faut les aborder avec des fleurs.

Concernant cet aspect de pédagogie, oui, si quelqu'un explique mal on peut ne pas comprendre. Evidemment. Mais il arrive souvent aussi que quelqu'un explique très bien mais que l'autre ne comprend pas. Quelle qu'en soit la raison (niveau insuffisant, préjugés sur la question, question mal posée, etc...). Un coup d'oeil aux discussions où LPFR intervient montre qu'il est toujours extrêmement clair, précis et ses interlocuteurs très satisfaits. J'hésiterais donc à deux fois avant de dire qu'il explique mal. Heureusement, on est sur un forum ici, pas dans une salle de classe. Lorsque ça coince au niveau compréhension, on peut essayer de progresser par la discussion. Mais ça, ça nécessite un discours courtois et pas à coup de phrases assassines comme il y en a eut trop dans ce fil, y compris dans le premier message.

Donc, pour éviter encore des dérives : je ferme. Parfois pour rattraper une mayonnaise, suffit de rajouter un peu d'huile. Mais parfois la sauce à totalement tourné, mieux vaut jeter et recommencer. Désolé pour l'analogie culinaire mais là j'étais en train de prendre mon petit déjeuner

Si tu souhaitais approfondir le sujet (sur l'électricité, pas sur la pédagogie !) je te propose plutôt de rouvrir un autre fil :
- en faisant le point sur ce que tu as appris ou compris jusqu'ici (que ce soit peu ou beaucoup)
- qu'éventuellement tu précises ton niveau en physique ou en math (*)
- Et surtout pas de remarque sur ceux qui savent ou ceux qui ne savent pas
Essayons de revenir sur des bases saines.

(*) Ca peut être fort utile pour répondre et pour savoir jusqu'où et comment on peut aller dans les explications.
Par exemple, si tu sais comment calculer un spectre de bande dans un réseau cristallin, les explications seraient faciles.
Sinon ça sera forcément plus compliqué (explications faisant intervenir la MQ qui n'est pas une théorie facile).

Bon courage,