Interaction électromagnétique - Page 3
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Interaction électromagnétique



  1. #61
    Deedee81

    Re : Interaction électromagnétique


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    Citation Envoyé par coussin Voir le message
    Vous ne demanderiez pas de quoi est composé un électron...

    Si si on peut.

    Mais pour préciser :
    quarks, électrons, photons : élémentaires (pour ce qu'on en sait)
    protons : composites (composés de quarks liés par des gluons et des photons)

    Et élémentaire = non composé de quelque chose et décrit intégralement par quelques propriétés simples (masse, spin, charges,...)

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    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  2. #62
    Deedee81

    Re : Interaction électromagnétique

    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message
    Et élémentaire = non composé de quelque chose et décrit intégralement par quelques propriétés simples (masse, spin, charges,...)
    Et je veux insister : à ce qu'on en sait. Il est évidemment clair que la physique ne peut décrire les choses qu'en l'état actuel de nos connaissances.
    Ainsi la gravitation quantique à boucle ne changent pas cette situation (pour les particules) alors que la théorie des cordes si (toutes les particules étant composée d'un seul truc élémentaire, les cordes). Mais comme on ne sait pas quelle théorie est la bonne (si même on a trouvé la bonne dans ce domaine), si on veut décrire les choses factuellement et sans se gourer (en connaissant les frontières de cette connaissance), faut utiliser le Modèle Standard de la physique des particules.
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  3. #63
    phys4

    Re : Interaction électromagnétique

    Citation Envoyé par coussin Voir le message
    Vous ne demanderiez pas de quoi est composé un électron...
    Une bonne remarque, même si c'est un peu en marge du sujet !
    Etes vous sur que l'électron est une particule élémentaire ?
    Si vous regardez les formules de réactions nucléaires metteant en jeu un électron, vous pourrez voir que tout se passe comme si l'électron est composé d'un neutrino et d'une charge négative élémentaire.
    Le positon étant le complément. Le neutrino peut exister seul, mais pas la charge électrique.
    Comprendre c'est être capable de faire.

  4. #64
    Deedee81

    Re : Interaction électromagnétique

    Salut,

    Citation Envoyé par phys4 Voir le message
    Etes vous sur que l'électron est une particule élémentaire ?
    On en est sûr..... jusqu'ici (comme d'hab en science).

    Citation Envoyé par phys4 Voir le message
    Si vous regardez les formules de réactions nucléaires metteant en jeu un électron, vous pourrez voir que tout se passe comme si l'électron est composé d'un neutrino et d'une charge négative élémentaire.
    Holà, c'est une impression TRES superficielle. Bon, déjà, dans les réactions nucléaires ce n'est pas l'électron qui émet le neutrino (ou plutôt l'antineutrino) mais le neutron (désintégration bêta). Et notons que dans la radioactivité bêta inverse (capture électronique) l'électron est absorbé par un proton (au lieu d'être émit) et non, l'antineutrino n'est pas absorbé, là aussi il y a émission d'un neutrino. Après quelques cycles p->n->p->n.... le pauvre électron se verrait totalement vidé de sa réserve de neutrinos

    Ensuite, il y a des arguments très simples (basées par exemple sur le principe d'indétermination (*), mais on peut aussi faire des calculs plus rigoureux à grands coups de relations de commutation) qui montrent que l'électron et le neutrino ne peuvent pas préexister dans le neutron. De plus, la constante de couplage électron-neutrino, qu'on sait bien mesurer (et calculer !) dans les expériences de diffusion, est extrêmement petite, vraiment minuscule, et impossible de lier un neutrino dans un électron avec une constante de couplage aussi minuscule alors que le neutrino va presque toujours à des vitesses proches de c (un frifrelin d'énergie et.... vroummmmmm).

    (*) tiens, c'est comme pour l'atome, si on applique le même argument avec l'électron on trouve que celui-ci doit être situé dans une zone de la taille du rayon de Bohr. Un joli résultat exact.... pour une approche un peu qualitative.

    Enfin, cette idée est en totale contradictions avec la théorie quantique des champs qui est toute de même la théorie la mieux vérifiée de tous les temps (en particulier avec la précision fabuleuse obtenue tant par calcul que mesure du moment magnétique anomal de l'électron (15 chiffres significatifs !!!!!)).

    Citation Envoyé par phys4 Voir le message
    Le neutrino peut exister seul, mais pas la charge électrique.
    Ca, ça laisse penser qu'un neutrino est une espèce d'électron sans charge électrique. Et oui c'est tout à fait ça... à malheureusement des "détails" invalident cette idée trop simpliste (dont j'ai longtemps pensé qu'elle était valide). Les neutrinos oscillent et pas les électrons (pourquoi les valeurs propres de masse coïncident-elles avec les saveurs pour l'électron et pas le neutrino) et le couplage au champ de Higgs est extrêmement différent (et aucun lien avec la charge, ni théoriquement, ni dans les données, ne semble se dégager). N'oublions pas aussi que les neutrinos sont chiraux et pas les électrons. Alors qu'il n'y a aucun lien entre charge (isotrope) et direction de propagation ou de spin, la charge étant scalaire (c'est la grandeur de Noether associée à la symétrie de phase du champ des électrons ou du champ électromagnétique, symétrie U(1)).

    Bref, conclusion, méfions nous des apparences, évitons de construire une belle théorie après avoir vu la première carte du paquet de cartes et pas les autres. Les choses sont souvent bien plus compliquées qu'on ne croit.... ou qu'on aimerait J'ai vu ainsi plusieurs théories "d'unification" des particules (modèles des partons, des rishons et autres noms sympathiques ), toujours simples et élégants mais faciles à casser. C'est dommage (par exemple, pourquoi il y a trois familles et seulement trois, comme le confirme les modes de désintégration du Z, c'est lié à quoi ? Une symétrie ? Une structure interne inconnue ? Mystère)
    Dernière modification par Deedee81 ; 29/05/2020 à 08h10.
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  5. #65
    franklin.

    Re : Interaction électromagnétique

    Bonjour,

    Citation Envoyé par franklin. Voir le message
    Un photon n'est-il pas composé d'une superposition de champ électriques (magnétiques si on envisage la relation qui unit les charges, les charges opposées s'attirant et les charges de même signes se repoussant ?)
    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message
    Et donc il serait très abusif de dire qu'un photon est une superposition de champ électrique et magnétique. C'est un peu comme si tu disais que "une molécule d'eau est une superposition de vagues"
    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message
    Moi j'aurais dit "le champ électromagnétique est composé d'un champ électrique et d'un champ électrique"
    Alors, si je suis votre dernière citation (en gardant en-tête l'image des pièces jointes), est-ce qu'un champ électromagnétique résulte en partie de la superposition de champs électriques ?
    Est-ce abusif cette manière de voir ?

    Merci...

  6. #66
    Sethy

    Re : Interaction électromagnétique

    Je pense que le mieux est peut-être de répondre au départ des équations de Maxwell.

    Les deux équations "de gauche" lient les champs électriques et magnétiques aux charges / dipôles magnétiques présents dans l'espace. Donc tu mets des charges dans l'espace (c'est le terme rho de la première équation) et tu obtiens un champ E. De manière assez surprenante la seconde équation vaut 0. La raison est qu'on n'a jamais mis en évidence de monopole magnétique (Nord ou Sud exclusivement). Aussi petit soit "l'aimant", il est toujours composée des deux pôles. La somme est donc nulle.

    Les deux équations "de droite", même si tu ne les comprends pas "montrent" comme les champs électriques (E) sont liés aux champs magnétiques (B). Vraiment de très loin, je dirais comme on obtient un champ magnétique au départ d'un champs électrique et inversement.

    Ici les 4 équations : https://jeretiens.net/wp-content/upl...ell_astuce.jpg
    Tout est toujours plus complexe qu'on (que je) ne le pense de prime abord.

  7. #67
    Sethy

    Re : Interaction électromagnétique

    (j'ajoute que même la page "source" est intéressante, notamment les petites illustrations qui permettent de comprendre. Le gros point au centre d'un des dessins représente un vecteur qui sort de la page et qui nous pointe dans l'oeil. Le petit point cerclé du dessin suivant représente un vecteur qui part de notre oeil et traverse la page). Source : https://jeretiens.net/les-4-equations-de-maxwell/
    Tout est toujours plus complexe qu'on (que je) ne le pense de prime abord.

  8. #68
    Nekama

    Re : Intéraction électromagnétique

    Il n'est pas simple de comprendre le "fond" de la question tu mélanges toute une série de notions sans leur donner les bons liens.

    Citation Envoyé par franklin. Voir le message
    Un photon n'est-il pas composé d'une superposition de champ électriques (magnétiques si on envisage la relation qui unit les charges, les charges opposées s'attirant et les charges de même signes se repoussant ?), en tout cas, une superposition de champs électromagnétiques ?
    Dans le modèle de Maxwell, les ondes électromagnétiques se propagent dans le vide par l'interaction mutuelles des champs électriques et magnétiques ( rot E = -dB/dt et rot H = -dE/dt ). Ces champs sont au départ créés et ils ne pourront être mesurés que par l'interaction avec des charges ou courant électriques.

    L'effet photoélectrique prouve que les ondes électromagnétiques possèdent une propriété qui ne retrouve pas dans le modèle de Maxwell. Elles sont quantifiées en énergie, comme si elles étaient constituées de particules.

    Les ondes électromagnétiques ont des propriétés ondulatoires, que les particules ne peuvent pas avoir à notre échelle. Par exemple, elles interfèrent ! Le modèle particulaire tel qu'il ressort des équations de Newton est donc incomplet.

    Pour résoudre le paradoxe, on en a conclu que les particules élémentaires ne se comportaient pas comme les particules de Newton. Et qu'on ne pouvait ni les voir uniquement comme des ondes, ni les voir uniquement comme des particules. Mais bien une dualité entre les 2.

    ---

    Et donc, que sont les photons ?

    Les photons sont ce qui constituent les ondes électromagnétiques. Ces particules [nouvelles au moment où le raisonnement dont je parle s'est posé] ont un comportement dual, qui serait incohérent à notre échelle mais qui montre que la nature n'est ni ondulatoire ni corpusculaire mais l'ensemble des 2. Au niveau de leur propagation, les équations de Maxwell permettent de prédire et modéliser leur mouvement qui est une forme d'interaction avec le vide (l'éther...). Au niveau de leur interaction avec la matière, il faut prendre en compte un aspect quantique (photonique).

    Et donc, qu'est-ce qu'un photon n'est pas ?

    Un photon n'est pas un champ électrique ou magnétique ondulatoire ou oscillant. C'est hors contexte quand il interagit.
    Un photon n'est pas une sphère d'énergie de masse nulle qui se balade à la vitesse ce la lumière. C'est hors contexte quand il interfère.

    ---

    Le mode de fonctionnement des particules élémentaires est tel que si on veut fonctionner par analogie, il faut préciser dans quel contexte on se met. Strictement, il ne peut être traduit que par des équations mathématiques sans sens physique commun hors d'une limite contextuelle à préciser.

    Depuis un siècle, d'autres "propriétés" des photons et des autres particules élémentaires sont venues s'ajouter, comme par exemple l'intrication. Cette propriété ne correspond ni à l'analogie ondulatoire, ni à l'analogie corpusculaire. C'est "ainsi" qu'elles se comportent dans ce contexte-là.
    Dernière modification par Nekama ; 01/06/2020 à 09h37.

  9. #69
    Deedee81

    Re : Interaction électromagnétique

    Salut,

    En complément des réponses données.

    Citation Envoyé par franklin. Voir le message
    Alors, si je suis votre dernière citation (en gardant en-tête l'image des pièces jointes), est-ce qu'un champ électromagnétique résulte en partie de la superposition de champs électriques ?
    Est-ce abusif cette manière de voir ?
    Il y a deux manières de voir.

    1) Tu considères les champs électriques et magnétiques comme deux entités physiques ("élémentaires"). Ce point de vue n'est pas erroné dans la mesure où ils ont chacun des effets physiques particuliers qui peuvent servir à la définir/décrire.

    Ces deux champs ne sont toutefois pas indépendants (par exemple un aimant immobile par rapport à nous n'a qu'un champ magnétique, mais si on le déplace alors on a aussi un champ électrique et placé dans une bobine cela provoquera un courant, c'est le principe même de l'induction, des dynamos et alternateurs. De même un charge électrique immobile n'a qu'un champ électrique, mais si elle est en mouvement elle a aussi un champ magnétique, en fait une charge en mouvement n'est rien d'autre qu'un courant et là c'est le principe des électroaimants. Et donc champ électrique / magnétique dépend de l'observateur, du point de vue).

    Et un champ électromagnétique est la synthèse de ces deux types de champs.
    Ici par exemple : https://fr.wikipedia.org/wiki/Tenseu...agn%C3%A9tique
    on voit clairement que le "tenseur" électromagnétique est un rassemblement des "vecteurs" E et B des champs électriques et magnétiques.
    (bien sûr suffit pas de tout caser dans un tableau pour ça, on montre avec les relations électriques/magnétiques dont je viens de parler que ça se comporte bien comme un tenseur dans les transformations de Lorentz)
    2) On considère le champ électromagnétique comme l'entité physique "primaire", fondamentale. Et dans ce cas les champs électriques et magnétiques ne sont rien d'autre que deux facettes de ce champ primaire (comme les deux faces d'une pièce), selon la manière dont on mesure et selon les observateurs (et leur mouvement).

    Notons que la somme de deux champs électromagnétiques est un champ électromagnétique (c'est le principe de superposition) et donc tu peux voir un champ électromagnétique comme une superposition d'autres champs électromagnétiques, de champs électriques et/ou magnétiques,....
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  10. #70
    franklin.

    Re : Interaction électromagnétique

    Citation Envoyé par Nekama Voir le message
    Et qu’on ne pouvait ni les voir uniquement comme des ondes, ni les voir uniquement comme des particules. Mais bien une dualité entre les 2...

    ...Et donc, que sont les photons ?

    Les photons sont ce qui constituent les ondes électromagnétiques. Ces particules [nouvelles au moment où le raisonnement dont je parle s’est posé] ont un comportement dual, qui serait incohérent à notre échelle mais qui montre que la nature n’est ni ondulatoire ni corpusculaire mais l’ensemble des 2.

    ...Et donc, qu’est-ce qu’un photon n’est pas ?

    Un photon n’est pas un champ électrique ou magnétique ondulatoire ou oscillant. C’est hors contexte quand il interagit.
    Un photon n’est pas une sphère d’énergie de masse nulle qui se balade à la vitesse ce la lumière. C’est hors contexte quand il interfère.
    Bonjour,

    pardon Nekama, mais il y a me semble-t-il, comme un paradoxe dans votre raisonnement, vous semblez créditer le caractère dual du photon, et dans le même temps l’exclure en inversant les propriétés résultant de ces deux natures....Suis-je clair ?

    En effet suivant votre vocabulaire (peut-être plus juste que le mien ?), ne pourrait-on énoncer ?

    -Un photon est un champ électrique ou magnétique ondulatoire ou oscillant car il interfère.
    -Un photon est “une sphère” (ou alors corpuscule, ou alors peut-être plus justement paquet d’ondes ? En tout cas “quelque-chose”, un mot, un concept qui véhicule l’idée de particule) d’énergie de masse nulle qui se balade à la vitesse de la lumière car il interagit.

    Ce que je veux dire, c’est que soit un photon est dual, soit il ne l’est pas ?
    Or votre raisonnement semble “balancer” entre les deux, sans vraiment choisir. Est-ce que ma remarque est compréhensible ?

    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message
    2) On considère le champ électromagnétique comme l’entité physique “primaire”, fondamentale.Et dans ce cas les champs électriques et magnétiques ne sont rien d’autre que deux facettes de ce champ primaire (comme les deux faces d’une pièce), selon la manière dont on mesure et selon les observateurs (et leur mouvement)
    D’une certaine manière, il me semble que je considère (grâce aux pièces jointes) les champs électriques comme “primaires” et le champ électromagnétique comme la résultante de leurs relations...

    Mais c'est peut-être une erreur ?

    Merci.
    Dernière modification par franklin. ; 09/06/2020 à 18h05.

  11. #71
    Deedee81

    Re : Interaction électromagnétique

    Salut,

    Citation Envoyé par franklin. Voir le message
    D’une certaine manière, il me semble que je considère (grâce aux pièces jointes) les champs électriques comme “primaires” et le champ électromagnétique comme la résultante de leurs relations...

    Mais c'est peut-être une erreur ?
    Photon ou champs électriques/magnétiques ?

    Les deux sont la description d'une même chose physique mais dans deux cadres théoriques différents, un peu comme si tu raccontais la même histoire mais en chinois ou en allemand. Tu as sacrément tendance à mélanger les deux, c'est une erreur que tu commets constamment. T'imagine si je te parle en mélangeant l'allemand et le chinois ? Et ce que l'on considère comme primaire dépend du cadre théorique (il existe une notion physique de "particules élémentaires" précise, mais la notion d'entité primaire est purement humaine et dépend de la description, ainsi les entités primaires en allemand que sont les articles, verbes, sujets,etc... ne sont pas les mêmes en chinois).

    On peut déduire une formulation à partir de l'autre (en ajoutant les ingrédients théoriques appropriés). Et un champ électromagnétique qui dans le cadre quantique est composé d'un seul photon est toujours un champ électromagnétique au niveau classique, pas besoin de relation.

    Enfin, évite les histoires de dualité onde-corpuscule. C'est de la philosophie, non réellement nécessaire (elle n'a d'ailleurs guère d'intérêt que dans certaines interprétations) et l'expérience m'a montré qu'elle entraine plus de confusion qu'autre chose.

    Choisi ta langue mon ami : l'allemand ou le chinois ? Mais ne mélange pas.

    Quand à champ électrique, magnétique et électromagnétique, la relation est le même genre que les cotés piles et faces d'une pièce. Est-ce que tu considères la pièce comme résultant des relations des cotés piles ?

    Et pourquoi ne pas commencer par un bon cours d'électromagnétisme ? Il y en a d'excellents. Ca dissiperait tous tes problèmes. Et rapidement (depuis un mois que dure cette discussion tu aurais déjà pu lire un paquet de chapitres).
    Dernière modification par Deedee81 ; 10/06/2020 à 08h01.
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  12. #72
    franklin.

    Re : Interaction électromagnétique

    Bonsoir,

    les images que j'ai postées fondent mon discours plus que la rhétorique, l'étape que j'omets jusqu'ici et qui vous fait peut-être rater mon propos est celle-ci :
    l'image qui porte le titre blanc et son négatif noire symboliseraient les différents champs électriques, l'un positif, l'autre négatif ; de la superposition de ces champs résulterait le champ électromagnétique.

    Est-ce abusif de penser ainsi ?

    Si je suis votre métaphore de la pièce...

    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message
    Quand à champ électrique, magnétique et électromagnétique, la relation est le même genre que les cotés piles et faces d'une pièce. Est-ce que tu considères la pièce comme résultant des relations des cotés piles ?
    ...afin d'exprimer ma manière de penser, je dirais :
    si on superpose le champ électrique positif (pile par exemple) et face comme symbole d'un champ négatif et qu'on les décale légèrement en leur centre alors la pièce et ses deux côtés ainsi pensés, symbolise le champ électromagnétique dans son ensemble.
    Or je me permets d'aller jusque là car dès que j'ai vu cette image titrée onde, parmi les images postées au cours de cette discussion, j'ai été frappée car je pense comprendre avec les bons termes, maintenant, que j'y ai vu le dessin des lignes de champ d'un dipôle électrostatique...

    Nom : Ligneschampdipoleelec.png
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Taille : 82,1 Ko



    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message
    Photon ou champs électriques/magnétiques ?
    Tu as sacrément tendance à mélanger les deux,
    Si j'ai un peu compris ce que j'ai lu et entendu, la physique depuis Maxwell a sacrément tendance à mélanger les deux...?

    (il y a bien une relation très proche entre un photon et une onde électromagnétique...?), c'est ce que je veux dire.

    Merci..
    Dernière modification par franklin. ; 20/06/2020 à 01h03.

  13. #73
    phys4

    Re : Interaction électromagnétique

    Votre belle image, c'est un dipôle statique, qui peut être électrique ou magnétique, suivant ce que désigne le vecteur P.

    Rien à voir avec la propagation électromagnétique.
    Comprendre c'est être capable de faire.

  14. #74
    franklin.

    Re : Interaction électromagnétique

    Bonjour,

    Citation Envoyé par phys4 Voir le message
    Votre belle image, c'est un dipôle statique, qui peut être électrique ou magnétique, suivant ce que désigne le vecteur P.

    Rien à voir avec la propagation électromagnétique.
    Votre intervention n'est-elle pas trop radicale ?

    Si je peux me permettre, je relève cette phrase issue de l'article "Onde électromagnétique" de Wikipédia :

    "Une onde électromagnétique monochromatique peut se modéliser par un dipôle électrostatique vibrant,..."

    Il semble donc qu'il y ait quand même quelques rapports entre le concept de propagation électromagnétique et un dipôle...?!

    Merci.

  15. #75
    Sethy

    Re : Intéraction électromagnétique

    Citation Envoyé par Sethy Voir le message
    A mon avis, la bonne manière d'aborder les choses n'est pas en faisant des suppositions "dans le vide". Car fondamentalement, toutes ces suppositions se valent.

    Imaginons même que par hasard votre première intuition soit correcte à 90%, et que toutes les autres le soient également. A la 6ème intuition cumulée, tout est déjà à moitié faux.

    Une seule chose peut les départager : la manipulation expérimentale.

    A défaut d'étudier ces sujets dans un cours (ce que je ne saurais que recommander car des écueils en physique, il n'y en n'a pas 6 comme dans mon calcul mais des dizaines), au moins imprégnez-vous de résultats expérimentaux.

    Sans cela, vous allez passer des années à piétiner et ne rien obtenir en retour.
    La dernière phrase est plus que jamais d'actualité !
    Tout est toujours plus complexe qu'on (que je) ne le pense de prime abord.

  16. #76
    phys4

    Re : Interaction électromagnétique

    Citation Envoyé par franklin. Voir le message
    Si je peux me permettre, je relève cette phrase issue de l'article "Onde électromagnétique" de Wikipédia :

    "Une onde électromagnétique monochromatique peut se modéliser par un dipôle électrostatique vibrant,..."
    Wiki est loin d'être parfait :
    attention à tous les mots , il s'agit d'un dipôle vibrant ce mot important.
    Votre figure est un dipôle statique.
    En plus ce qui écrit dans Wiki est faux, l'auteur a fait un raccourci entre "onde électromagnétique" et "émetteur électromagnétique", car ce dipole vibrant peut symboliser un émetteur, mais pas l'onde.
    Comprendre c'est être capable de faire.

  17. #77
    franklin.

    Re : Interaction électromagnétique

    Bonjour

    Citation Envoyé par XK150 Voir le message
    Cela peut être vrai , mais ce n'est pas le cas le plus général : http://www.cea.fr/comprendre/Pages/p...unication.aspx
    Beaucoup sont produites par le déplacement de charges électriques : https://jcmarot.files.wordpress.com/...agnetiques.pdf
    "-Ces ondes sont par exemple produites par des charges électriques en mouvement.
    -C’est par exemple le cas d’un dipôle électrique en vibration.
    "

    ...ce sont deux citations de chaque article donné en référence...

    Citation Envoyé par phys4 Voir le message
    Vos premières questions étaient parfaitement sensées : en effet, le déplacement d'une charge ne peut créer une onde que si elle accélère par rapport à une autre, donc il y a bien interaction de plusieurs charges pour créer une onde.
    Citation Envoyé par phys4 Voir le message
    Wiki est loin d'être parfait :
    attention à tous les mots , il s'agit d'un dipôle vibrant ce mot important.
    Votre figure est un dipôle statique.

    ...je trouve ça relativement rassurant de voir Wikipédia mise en doute...

    ...je me lance à nouveau, tout en voulant éviter une quelconque théorie personnelle ; c'est qu'il me semble que la somme des interventions me permet peut-être de clarifier un point de vue :
    très concrètement le mouvement d'un électron de charge négative par rapport à un proton de charge positive, par exemple, pourrait-il être à l'origine de la production d'une onde électromagnétique ?

    L'idée est que l'interaction entre charges, du fait de leurs mouvements les unes par rapport aux autres, produit des ondes électromagnétiques (l'interaction des charges s'observent du fait du mouvement de ces mêmes charges les unes par rapport aux autres pour le dire d'une autre manière).

    Oui d'accord cette image définit un dipôle statique, il suffit alors peut-être simplement de le "mettre en mouvement" pour qu'il devienne un dipôle vibrant capable de produire une onde électromagnétique...

    ...superposez deux charges et vous obtenez un dipôle statique produisant une champ électromagnétique,
    ...mettez en mouvement ces charges les unes par rapport aux autres comme elles sont censées se mouvoir et vous obtenez un dipôle vibrant produisant une onde électromagnétique.

    Et si cela est vrai la qualité d'ondes nous renseigne peut être aussi sur la manière de ce mouvoir de ces mêmes charges les unes par rapport aux autres (ce mouvement pourrait se faire sous formes de fréquences mais je vais probablement trop loin pour le moment).

    Pour finir sur une question : l'électricité et le magnétisme sont d'une nature très proche, la superposition de charges électriques pourrait-elle alors faire apparaître l'aspect magnétique ?

    Ce qui confèrerait à l'aspect électrique et magnétique des natures proches c'est que l'un et l'autre ont en commun les charges électriques.

    La charge électrique rend distinctes les particules, tandis que le magnétisme fait apparaître leurs relations (le magnétisme n'est rendu possible que par la nature électrique des charges et leurs relations, sa nature est donc aussi électrique).

    j'espère être clair (autant que je peux).

    Merci...

    NB : Il m'apparaît nécessaire d'ajouter ceci :

    il semble même qu'une charge en mouvement seule puisse suffire à définir une onde (mais ai-je bien compris la citation qui suit ? :
    "Une charge électrique en mouvement (dans le référentiel d’étude) produit un champ électromagnétique",

    Il s'agit ici à nouveau d'une citation de l'article onde électromagnétique pdf donnez en référence par XK150 dans l'intervention no 2 de cette discussion, et au début de cet article.
    Dernière modification par franklin. ; 01/07/2020 à 21h29.

  18. #78
    Deedee81

    Re : Interaction électromagnétique

    Salut,

    Rien à redire à tout cela il me semble. Même si ton résumé est singulièrement grossier et qualitatif
    (grossier dans le sens "brut", pas dans le sens "grossier personnage" )
    Donc prudence dans l'usage de tout ça.

    Et la réponse à la première question est oui. D'ailleurs, même pour le moment magnétique des particules élémentaires il faut des charges électriques (même si le lien est plus compliqué car on entre de plein pied dans la mécanique quantique avec le spin, une grandeur sans équivalent classique).

    Pour l'autre question :

    Citation Envoyé par franklin. Voir le message
    "Une charge électrique en mouvement (dans le référentiel d’étude) produit un champ électromagnétique",
    La réponse à ta deuxième question est oui, mais attention, un simple champ (électrique ou électrique et magnétique = électromagnétique).
    Mais pas une onde (pour ça il faut forcément un changement de l'état du mouvement, une accélération).
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  19. #79
    franklin.

    Re : Interaction électromagnétique

    Bonjour,

    Citation Envoyé par phys4 Voir le message
    Wiki est loin d'être parfait.
    Oui, je relève d'ailleurs ces deux extraits de Wiki :

    - l'un à l'article Électromagnétisme :

    "Il est d'ailleurs possible de définir l'électromagnétisme comme l'étude du champ électromagnétique et de son interaction avec les particules chargées."

    En toute rigueur ne faudrait-il pas plutôt dire que l'électromagnétisme résulte de l'interaction entre particules chargées et non comme dans cette citation que "le champ électromagnétique interagit avec les particules chargées."

    L'autre à l'article Onde électromagnétique :

    "Une onde lumineuse est une onde électromagnétique dont la longueur d'onde correspond au spectre visible, soit environ entre les longueurs d'onde 400 et 800 nm."

    Il me semble plutôt évident de dire qu'une onde lumineuse est aussi concernée par les ondes du domaine du spectre invisible. En toute rigueur, je crois qu'il faudrait plutôt dire "onde lumineuse visible".

    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message
    Mais pas une onde (pour ça il faut forcément un changement de l'état du mouvement, une accélération).
    Oui, une onde électromagnétisme aurait alors pour origine le mouvement de charges entre elles ("changement de l'état du mouvement").

    Pour aller plus loin, ne pourrait-on dire que les pôles nord / sud du magnétisme, ont aussi pour origine la charge des particules, mais qu'elles sont considérées dans ce cas sous l'angle de leurs interactions?

    Les lois d'attirances ou de répulsions nord / sud dériveraient (dans le sens littéraire) des lois d'attirances et de répulsions positif / négatif des charges.

    (Il s'agit dans le cas du magnétisme d'envisager l'interaction entre charges et non la charge de la particule prise "individuellement".)

    Merci...
    Dernière modification par franklin. ; 06/11/2020 à 15h27.

  20. #80
    Deedee81

    Re : Interaction électromagnétique

    Salut,

    Citation Envoyé par franklin. Voir le message
    "Il est d'ailleurs possible de définir l'électromagnétisme comme l'étude du champ électromagnétique et de son interaction avec les particules chargées."

    En toute rigueur ne faudrait-il pas plutôt dire que l'électromagnétisme résulte de l'interaction entre particules chargées et non comme dans cette citation que "le champ électromagnétique interagit avec les particules chargées."
    Pour moi c'est synonyme. Mais je préfère la deuxième formulation car la première donne erronément l'impression d'une interaction directe (sans champs intermédiaire) entre particules chargées le champ n'étant qu'un "effet secondaire".

    En fait, je préfèrerais : "le champ électromagnétique résulte des particules chargées et le champ électromagnétique interagit avec les particules chargées, avec pour conséquence une interaction entre particules chargées via le champ électromagnétique".

    C'est même une bonne image des équations de Maxwell (les deux équations avec sources c'est la première moitié de mon explication ci-dessus, les deux autres décrivant l'évolution du champ "seul", et l'équation de Newton-Lorentz est la deuxième partie de mon explication).

    Citation Envoyé par franklin. Voir le message
    "Une onde lumineuse est une onde électromagnétique dont la longueur d'onde correspond au spectre visible, soit environ entre les longueurs d'onde 400 et 800 nm."

    Il me semble plutôt évident de dire qu'une onde lumineuse est aussi concernée par les ondes du domaine du spectre invisible. En toute rigueur, je crois qu'il faudrait plutôt dire "onde lumineuse visible".
    C'est un peu une question de sémantique plus que de physique. Et le sens de "lumière" doit varier selon les domaines, un peu comme d'autres mots d'ailleurs. Sinon oui je préfère aussi "lumière visible" dans ce cas, mais c'est juste pour être sûr que ce soit clair.

    Citation Envoyé par franklin. Voir le message
    Pour aller plus loin, ne pourrait-on dire que les pôles nord / sud du magnétisme, ont aussi pour origine la charge des particules, mais qu'elles sont considérées dans ce cas sous l'angle de leurs interactions?
    Je ne comprend pas trop bien là. Si tu parles d'aimants/électroaimants c'est juste un champ électromagnétique particulier produit par des charges en mouvement (il y a aussi le moment magnétique intrinsèque des particules, mais on entre dans les complications quantiques et comme ça concerne des particules chargées ou composites la définition précédente peut rester acceptable).

    Citation Envoyé par franklin. Voir le message
    Les lois d'attirances ou de répulsions nord / sud dériveraient (dans le sens littéraire) des lois d'attirances et de répulsions positif / négatif des charges.
    Holà, non, là c'est faux !!!!! Prend des particules chargées + et des particules chargées - (disons des ions dans un tube, vu que les électrons sont toujours - c'est plus simple). Dans deux tubes parallèles (un avec les +, l'autre les -). On va supposer qu'il y a une matrice immobile qui neutralise la charge totale (par simplicité, comme dans un fil électrique, ce qui permet d'ignorer le champ électrique). Selon le sens de leur mouvement le champ magnétique généré aura un sens différent. Et dans un cas cela va provoquer une attraction (magnétique) ou une répulsion. Et pourtant dans les deux cas on a des charges + et - en mouvement (et ces charges s'attirent toujours, lorsque la matrice qui neutralise leur charge n'est pas là évidemment).
    Dernière modification par Deedee81 ; 06/11/2020 à 15h58.
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  21. #81
    franklin.

    Re : Intéraction électromagnétique

    Bonsoir,

    Citation Envoyé par phys4 Voir le message
    En outre, la portée est infinie, à condition d'attendre assez longtemps.
    Mais en quoi, la continuité interdirait elle la notion de vitesse ?
    ...je vais tenter d'expliquer simplement mon idée parce que je ne crois pas utiliser les bons termes.

    En premier lieu, la charge n'a bien entendu pas de vitesse de propagation.
    En second lieu l'effet de la charge s'exprime en tout point de l'espace. (j'ajoute, si j'ai bien compris, que son effet diminue en fonction de la distance qui sépare de cette charge).
    Enfin la portée de la charge est infinie.

    Ainsi en tenant compte de toutes ces propriétés, il me semble que tout changement affectant une particule porteuse de charge s'exprime immédiatement en tout point de l'espace (espace/temps devrais-je plutôt dire) et notamment en ce qui concerne l'effet de cette charge.

    Si cela s'avère juste et sans vouloir être présomptueux, l'intrication quantique peut-elle résulter de ces propriétés ; notamment l'effet immédiat de tout changement concernant ces particules chargées ?

    Merci...

    (j'espère avoir été clair)

  22. #82
    coussin

    Re : Intéraction électromagnétique

    Non, cela n'est pas instantané. Le changement de propage à la vitesse de la lumière.

  23. #83
    Sethy

    Re : Intéraction électromagnétique

    Il me semble que même Newton s'était interrogé sur cette question. Dans son cas, il ne s'agit pas d'une variation de charge mais de masse.
    Tout est toujours plus complexe qu'on (que je) ne le pense de prime abord.

  24. #84
    mach3
    Modérateur

    Re : Interaction électromagnétique

    Ainsi en tenant compte de toutes ces propriétés, il me semble que tout changement affectant une particule porteuse de charge s'exprime immédiatement en tout point de l'espace (espace/temps devrais-je plutôt dire) et notamment en ce qui concerne l'effet de cette charge.
    Non, bien qu'on puisse avoir une impression d'immédiat dans les cas simples car l'interaction anticipe subtilement la position courante à partir de la position retardée.

    Un ancien post de Jacknicklaus :

    https://forums.futura-sciences.com/a...ml#post5871393

    Le cours de Feynman :

    https://www.feynmanlectures.caltech.edu/I_28.html

    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!

  25. #85
    franklin.

    Re : Intéraction électromagnétique

    Bonsoir,

    Citation Envoyé par coussin Voir le message
    Non, cela n'est pas instantané. Le changement de propage à la vitesse de la lumière.
    je ne parle pas de la propagation d'un champ électromagnétique qui pourrait résulter de la superposition des charges entre elles et de leur mouvement les unes par rapport aux autres ;

    je porte plutôt mon attention sur la charge des particules en tant que telle, c'est-à-dire par exemple la charge négative d'un électron pris individuellement, et je reformule alors la question : la charge a-t-elle une vitesse de propagation ? selon moi la réponse est non et d'ajouter peut-être même "bien entendu"...

    ...peut-être vous ai-je induit en erreur en utilisant l'expression :

    Citation Envoyé par franklin. Voir le message
    tout changement affectant une particule porteuse de charge s'exprime immédiatement en tout point de l'espace
    Merci...
    Dernière modification par franklin. ; 18/01/2021 à 19h02.

  26. #86
    coussin

    Re : Intéraction électromagnétique

    Non la charge ne se propage pas, bien entendu...
    Une charge à un endroit précis génère un champ électromagnétique. Si vous changez brusquement la position de la charge, cela changera le champ électromagnétique autour. Ce changement dans le champ électromagnétique suite au déplacement de la charge se fait à la vitesse de la lumière, lui.
    Votre citation ci-dessus est donc fausse.

  27. #87
    coussin

    Re : Intéraction électromagnétique

    J'ajoute que ce changement dans le champ électromagnétique suite au changement de position de la charge, on appelle ça couramment une onde électromagnétique

  28. #88
    Deedee81

    Re : Intéraction électromagnétique

    Salut,

    Cht'tit complément.

    La charge électrique est portée par une particule et est localisée là où se trouve la particule. Elle se déplace donc avec elle et ce n'est pas instantané, ce déplacement correspond à un courant (en électromagnétisme classique on utilise souvent une fonction de Dirac pour exprimer que le courant est le déplacement d'une charge ponctuelle delta(x - x(t)) avec x un vecteur, x le vecteur position quelconque et x(t) le vecteur position de la charge).

    La physique quantique ne change pas tout ça, la particule est décrite par une fonction d'onde ou un état quantifié d'un champ et la charge une propriété de cette particule. A noter que Schrödinger avait une vue assez classique, au départ, de la fonction d'onde. Il voyait l'électron comme un fluide chargé et étalé. Mais, hé non, ça ne marche pas (il l'a vite compris) la charge/particule reste ponctuelle et la fonction d'onde exprime juste l'amplitude (proba + phase) de localiser la particule/charge à un endroit donné.

    Et de fait ça simplifie un peu les choses car pour introduire au moins de manière semi-classique l'électromagnétisme dans l'équation de Schrödinger, on ajoute juste les termes de l'électromagnétisme classique. Et ça marche assez bien (par exemple on peut calculer l'émission stimulée de manière correcte. Curieusement pour l'émission spontanée c'est pas bon et il faut une louche de théorie quantique des champs).
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

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