Ondes et conversion : Suite de l'échange

[invite58e21f1b]

Il faut se documenter justement, wikipédia propose des définitions pas mal, tu peux facilement trouver des réponses sur internet, nous on peut t'apporter des précisions etc, mais dans un premier temps, essaie de jeter un coup d'oeil sur ce qui t'intéresse.

Bien entendu que je me documente, mais là, je jouais le jeu que Deedee me proposait, à savoir, qu'est-ce que je sais des ondes, sans regarder ailleurs au moment de rédiger.

Pour les champs, oui je comprend que c'est tout de même abstrait arrivé à un certain point donné, et que l'utilisation d'analogies n'est pas forcément le plus adapté pour le définir davantage.

Bon, j'ai compris la notion de champ, dans les grandes lignes, et cela me suffit pour le moment.

Le rayonnement des corps noirs, c'est finalement le rayonnement d'Hawking que j'avais parlé dans le premier sujet. C'est un élément qui m'intéresse.

Un rayonnement EM, c'est une onde EM tout simplement. Rayonner, c'est emmètre une onde.
Une onde est au final la propagation d'une énergie.

Wiki : "Le rayonnement désigne le processus d'émission ou de propagation d'énergie et de quantité de mouvement impliquant une onde ou une particule."

C'est un peu comme le champ et l'onde. L'onde n'est pas le rayonnement à proprement parlé, mais l'activité même de cette onde. N'est-ce pas ce que j'ai dit ? ("j'aurais dit qu'un rayonnement est l'activité des ondes EM lorsqu'elles se diffusent dans un champ" )
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[un_copain]

Pour GBo

Un minimum oui, après c'est quelque chose de naturel, mach3 l'a bien formulé dans "à lire avant de poster" :

les demandes d'aide sont tolérées, mais uniquement si les gens qui en font montrent qu'ils ont réfléchi un minimum aux problèmes qu'ils postent et arrivent donc avec une question précise et des explications de ce qu'ils ont déjà fait, là où ils bloquent, ce qu'ils ont essayé, ce qui a échoué, etc...

Mais oui j'avais trouvé tes messages un peu fermés, directement dire que c'est une perte de temps etc... Ce que je t'ai effectivement reproché, je comprend néanmoins qu'avec le temps on s'épuise à expliquer des trucs comme ça, comme tu le dis, l'expérience, je comprend tout à fait.
D'un autre côté je me mets aussi à la place de qqn qui n'est pas initié, qui voit qu'on arrive à faire léviter des trucs en laboratoire, que d'autres trucs peuvent s'illuminer, que le temps ne s'écoule pas de la même manière ici et là, que l'espace peu se "plier", l'effet tunnel, l'intrication etc. C'est incroyable la physique. Alors oui, pourquoi pas imaginer des trucs plus fantaisistes également. D'autant plus que les médias, films en particulier mystifient le tout encore plus à coup de "nanotechnologies", "quantique". Bref moi je comprend ces "profanes" (ceux qui sont naifs, pas ceux qui sont manipulateurs) parce que quelque part ce sont des gens intéressés, avec de l'imagination, mais désarmés. Enfin bref je pense qu'on s'est compris

Oui certainement, les bouquins son peut être mieux conçus (ils sont fait pour ça en théorie). Mais dans un premier temps, wikipédia et youtube peuvent apporter beaucoup de réponses (très accessibles et rapidement), visuelles surtout, avec des animations etc, et je pense que visualiser les choses c'est une étape importante de la vulgarisation.

Pour ce qui est des grandes découvertes effectivement, on en a déjà discuté et on ne pourra pas échapper à des années et des années d'études approfondies.

[un_copain]

Le rayonnement des corps noirs, c'est finalement le rayonnement d'Hawking que j'avais parlé dans le premier sujet.

Alors là l'origine des 2 phénomènes n'ont rien à voir, le rayonnement d'Hawking c'est très complexe et je pense qu'on peut le mettre de côté pour le moment.
Disons qu'une onde EM peut être créée de différentes manières, le rayonnement thermique (corps noir) c'est une possibilité, le rayonnement de Hawking c'est une autre possibilité de générer une onde EM. Également, des transitions énergétiques des électrons peuvent générer des ondes EM (c'est comme ça que fonctionne une LED par exemple).

L'onde n'est pas le rayonnement à proprement parlé, mais l'activité même de cette onde.

Je comprends pas trop ce que tu veux dire ici. Le rayonnement désigne le processus de propagation d'énergie via une onde. Je penses que tu as l'idée oui

[Contrario666]

C'est la notion de "champ" qui doit me poser problème. En fin de compte, c'est un concept élaboré par l'homme permettant de définir des valeurs à la propagation des ondes c'est cela ? Ce n'est pas quelque chose d'existant comme une onde, ou même l'espace ?

Je dirai plutôt l'inverse : c'est le champ qui est primitif (je répète un peu le message #2 !) et tout à fait existant : le champ de température à la surface de la Terre ou le champ formé par les positions des points d'une membrane me parait quand même très concret.
L'onde est un comportement particulier de ce champ, c'est l'évolution temporelle de ce champ par interaction de proche en proche

C'est une confusion très commune (moi aussi j'ai cru aussi que le champ était l'objet réel.)
Non le champ est bien un concept élaboré par l'homme c'est un objet mathématique.
Et ce concept n'est pas réservé aux ondes.

Ca a déjà été dit au tout début par Deedee81

Commençons par la notion de champ. Un champ est juste une grandeur physique quelconque prenant une valeur (éventuellement différente) en tout point de l'espace (éventuellement restreint, dans un plan par exemple).

Exemples :
- un champ de température = la grandeur est la température en tout point par exemple d'une pièce.
- le champ de vitesse = la grandeur est la vitesse par exemple en tout point de l'eau dans une rivière
- le champ électromagnétique = la grandeur est le champ électromagnétique en tout point
- le champ gravitationnel = la grandeur est la valeur de la gravité (en fait un truc assez complexe)

Vous avez la même définition chez Wikipedia.

Un champ est une application qui associe aux points d'un objet, généralement multidimensionnel, des valeurs scalaires, vectorielles ou tensorielles.

https://fr.wikipedia.org/wiki/Champ_...C3%A9matiques)

La confusion vient je pense que les physiciens parlent souvent "du champ électromagnétique" (EM) comme s'il s'agissait de "l'objet qu'on mesure" alors que dans leur tête c'est "l'objet mesuré" (normal vu que c'est essentiellement avec celui-ci qu'ils travaillent numériquement).

C'est bien expliqué ici :

Un champ électromagnétique ou Champ EM (en anglais, electromagnetic field ou EMF) est la représentation dans l'espace de la force électromagnétique qu'exercent des particules chargées. Concept important de l'électromagnétisme, ce champ représente l'ensemble des composantes de la force électromagnétique s'appliquant sur une particule chargée se déplaçant dans un référentiel galiléen.

https://fr.wikipedia.org/wiki/Champ_...agn%C3%A9tique

Jusqu'à ce que le naturel ne revienne au galop.

Sur la même page confusion à nouveau entre la représentation et l'objet lui-même :

Exposition aux champs électromagnétiques

Les champs électromagnétiques peuvent avoir une influence non désirée sur certains équipements électriques ou électroniques (on parlera de compatibilité électromagnétique) et sur la santé des personnes, la faune ou l'environnement (on parlera alors de pollution électromagnétique)[réf. nécessaire].

Des réglementations spécifiques ont été adoptées dans la plupart des pays pour limiter les expositions aux champs électromagnétiques ; pour les équipements (directive CEM en Europe) et pour les personnes (recommandation 1999/519/CE et directive 2004/40/CE en Europe).

Je pense que pour parler de l'objet réel (il existe comme on le voit bien donc il faut bien à un moment donné trouver un mot pour en parler) il vaudrait mieux parler de "rayonnement électromagnétique" ?

[Deedee81]

Salut,

La carte et le territoire, un grand classique

Je pense que pour parler de l'objet réel (il existe comme on le voit bien donc il faut bien à un moment donné trouver un mot pour en parler) il vaudrait mieux parler de "rayonnement électromagnétique" ?

C'est pas idiot mais un champ statique a aussi des effets physiques. Il faudrait parler uniquement des effets physiques directement mesurés (d'ailleurs Faradays parlait de "tubes de force") mais bon courrage. Les maths ça simplifie souvent les choses en tant que langage de description. Il faut juste apprendre la langue et savoir que ce n'est que ça, un langage.

[Contrario666]

C'est pas idiot mais un champ statique a aussi des effets physiques. Il faudrait parler uniquement des effets physiques directement mesurés (d'ailleurs Faradays parlait de "tubes de force") mais bon courrage. Les maths ça simplifie souvent les choses en tant que langage de description. Il faut juste apprendre la langue et savoir que ce n'est que ça, un langage.

Voila en fait il vaut mieux faire comme ça.
D'ailleurs les physiciens ne se gênent pas pour confondre l'objet réel ("ce" qu'on peut interpréter de plus plusieurs façons) et l'objet physique (l'objet mathématique qui est relié à une seule interprétation (à strictement parler)) lorsqu'ils exposent leurs travaux.
Le tout c'est de ne jamais oublier qu'on s'est éloigné de l'objet réel (qui peut peut être interpréter autrement multiforme).

Ici je tenais à bien faire la différence face à quelqu'un qui (apparemment et pour le moment) ne connait pas encore la différence (sinon on perd tout le côté physique de la physique la confrontation de la représentation avec le réel par l'expérimentation)

[invite58e21f1b]

Je suis tout à fait en accord avec ce qu'expose Contrario et aussi Deedee sur le "langage".

Etant donné que je ne suis pas encore spécialement conditionné selon comment on enseigne et apprenons la science physique, c'est ainsi que j'ai perçu cette notion de "champ", et je constate la même chose pour le "rayonnement", qui me semble séparable des ondes en elles-même.

C'est aussi pour cela (mais c'est aussi plus difficile pour dialoguer) que j'essaye de ne pas trop apprendre tout par coeur, pour ne pas restreindre les possibilités intuitives que nous avons avant que notre intellect soit conditionné dans les concepts. Il semble que l'homme est capable de comprendre autrement que par l'apprentissage scolaire certains fonctionnement de la science ou d'autres domaines. Rien de magique ou nébuleux, il y a forcément une explication. Dans tous les cas, j'essaye d'équilibrer sagement l'imagination, l'inspiration, l'intuition, avec l'étude. N'en déplaise à certains.

Copain : wiki : . Les trous noirs sont des corps noirs presque parfaits, dans le sens qu'ils absorbent toutes radiations qui les frappent. Ils émettraient cependant un rayonnement de corps noir (appelé rayonnement de Hawking) d'après une température proportionnelle à leur masse

C'est pour cela que je pensais que c'était la même chose, mais il y a visiblement une nuance entre les deux liés au fait que ces rayonnements de Hawking proviennet des trous noirs ?

Je comprends pas trop ce que tu veux dire ici. Le rayonnement désigne le processus de propagation d'énergie via une onde. Je penses que tu as l'idée oui

Comme le dit Deedee : "La carte et le territoire". Le rayonnement est la conséquence de l'énergie qui se propage via une onde, et non l'onde elle-même. Tout comme le champ n'est pas l'onde en elle-même, mais un quadrillage de l'espace, comme vous l'expliquez.

Tout du moins, c'est ce que je comprend.

[Contrario666]

Attention avec la notion d'énergie.
Si je puis me permettre c'est à mon sens la notion physique la plus polymorphe (et aussi une des plus utiles au physicien car elle permet de relier quantitativement des phénomènes très disparates).
Ce qui se cache derrière chaque forme d'énergie doit il me semble (pour un bon physicien) être compris sur la base de ce qu'on appelle une "physique fondamentale".
Actuellement on fait appel au modèle standard de la physique.
C'est pour ça aussi que je vous proposais d'essayer de voir votre "problème d'onde" de manière "pragmatique" donc sur la base des constituants élémentaires de la matière.
Je pense que sans comprendre les constituants de la matière il est vain d'essayer de comprendre (en terme physique donc en relation avec le réel après niveau mathématique c'est facile) les objets mathématiques de la physique lorsque la matière est organisée selon une forme ou une autre.

Le modèle standard de la physique des particules est une théorie qui concerne l'électromagnétisme, les interactions nucléaires faible et forte, et la classification de toutes les particules subatomiques connues. Elle a été développée pendant la deuxième moitié du XXe siècle, dans une initiative collaborative mondiale, sur les bases de la mécanique quantique. La formulation actuelle a été finalisée au milieu des années 1970 à la suite de la confirmation expérimentale des quarks. Depuis, les découvertes du quark top (1995), du neutrino tauique (2000) et du boson de Higgs (2012) ont donné encore plus de crédibilité au modèle standard. Toutes les particules du modèle standard ont désormais été observées expérimentalement. Par son succès à expliquer une large variété de résultats expérimentaux, le modèle standard est parfois vu comme une « théorie de presque tout ».

C'est une représentation qui s'applique à des objets quantiques et qui tente d'expliquer leurs interactions. Elle est bâtie sur le triptyque particule, force, médiateur, c'est-à-dire qu'elle distingue des familles de particules par les forces auxquelles elles sont sensibles, chaque force s'exerçant au moyen de médiateurs échangés par les particules qui y sont soumises. Ces médiateurs sont connus comme étant des bosons, alors que les particules constituant la matière sont appelés fermions (quarks et leptons).

Le modèle standard possède, en 2016, dix-neuf paramètres libres pour décrire les masses des trois leptons, des six quarks, du boson de Higgs et huit constantes pour décrire les différents couplages entre particules. La valeur de chacun de ces paramètres n'est pas fixée par des principes premiers, elle doit être déterminée expérimentalement.

Pour les théoriciens, le modèle standard est un paradigme de la théorie quantique des champs, qui met en œuvre un large spectre de phénomènes physiques. Il est utilisé pour bâtir de nouveaux modèles qui incluent des particules hypothétiques, des dimensions supplémentaires ou des supersymétries.

https://fr.wikipedia.org/wiki/Mod%C3...des_particules

[Deedee81]

Voila en fait il vaut mieux faire comme ça.
D'ailleurs les physiciens ne se gênent pas pour confondre l'objet réel ("ce" qu'on peut interpréter de plus plusieurs façons) et l'objet physique (l'objet mathématique qui est relié à une seule interprétation (à strictement parler)) lorsqu'ils exposent leurs travaux.

Attention, le mot confusion est inapproprié. Ils ne confondent rien. Disons plutôt qu'ils ne le précisent pas explicitement (ce qui peut être génant selon le public, mais souvent ça vient du fait que la distinction est presque un réflexe conditionné et on oublie de le préciser)

p.S. c'est comme lors de cours, y a rien de plus énervant pour un étudiant que poser une question et avoir comme réponse : "c'est évident blablabla..."
Les évidences des uns ne sont pas celles des autres

Ici je tenais à bien faire la différence face à quelqu'un qui (apparemment et pour le moment) ne connait pas encore la différence

Ah, là je ne peux qu'applaudir.

Dans tous les cas, j'essaye d'équilibrer sagement l'imagination, l'inspiration, l'intuition, avec l'étude. N'en déplaise à certains.

Oh non, au contraire, c'est très bien ça. Mais attention de ne pas mélanger les torchons et les serviettes et prudence : l'intuition est presque toujours trompeuse en physique moderne, elle induit presque toujours en erreur (et je crois qu'on a tous dit de temps à autre des co...ries à cause de ça, moi en premier (*)). Ce n'est pas qu'une question de sagesse, c'est une question de raison.

(*) une énorme en MQ corrigé par Rincevent et une phénoménale sur les trous noirs, corrigé par ThM55 : là j'étais rouge de honte, je suis sensé maîtriser le sujet.

Copain : wiki : . Les trous noirs sont des corps noirs presque parfaits, dans le sens qu'ils absorbent toutes radiations qui les frappent. Ils émettraient cependant un rayonnement de corps noir (appelé rayonnement de Hawking) d'après une température proportionnelle à leur masse
C'est pour cela que je pensais que c'était la même chose, mais il y a visiblement une nuance entre les deux liés au fait que ces rayonnements de Hawking proviennet des trous noirs ?

Je ne te suis pas.
- Le trou noir est un objet particulier
- corps noir est une définition très large d'objets physiques
- les trous noirs sont de parfaits corps noir
- et tout corps noir, tout en étant parfaitement absorbant, émet un rayonnement

Et attention : le rayonnement de Hawking ne vient pas de l'intérieur du trou noir mais est émit juste au-dessus de l'horizon.

Sinon je ne comprend pas ce que tu veux dire.

Tout du moins, c'est ce que je comprend.

ou ta manière de le reformuler..... les incompréhensions peuvent venir de là (le langage naturel a ses limites et sans math ou sans pures résultats expérimentaux, bon, nous aussi on fait ce qu'on peut ici hein ).

[invite58e21f1b]

Je ne te suis pas.
- Le trou noir est un objet particulier
- corps noir est une définition très large d'objets physiques
- les trous noirs sont de parfaits corps noir

Et attention : le rayonnement de Hawking ne vient pas de l'intérieur du trou noir mais est émit juste au-dessus de l'horizon.

Sinon je ne comprend pas ce que tu veux dire.

Non non c'est bien ce que je comprenais, pas de problème.

ou ta manière de le reformuler..... les incompréhensions peuvent venir de là (le langage naturel a ses limites).

C'est ce que je précisais dans un précédent message, difficile de dialoguer correctement quand on a pas encore trop baigné dans la manière qu'on les scientifiques de conceptualiser ce domaine.

Oh non, au contraire, c'est très bien ça. Mais attention de ne pas mélanger les torchons et les serviettes et prudence : l'intuition est presque toujours trompeuse en physique moderne, elle induit presque toujours en erreur (et je crois qu'on a tous dit de temps à autre des co...ries à cause de ça, moi en premier (*)). Ce n'est pas qu'une question de sagesse, c'est une question de raison.

Oui c'est certain. Il n'y a pas de honte à avoir, nous sommes tous des billes en science, plus ou moins, c'est tout
L'important est de vouloir apprendre à mon humble avis.

Le plus gros de la science que l'on utilise de nos jours à guère plus de 200 ans... C'est tout de même très probablement balbultiant en comparaison de ce qui reste à découvrir dans ce domaine et ses sous-domaines...

Merci à vous

[Contrario666]

Attention, le mot confusion est inapproprié. Ils ne confondent rien. Disons plutôt qu'ils ne le précisent pas explicitement (ce qui peut être génant selon le public, mais souvent ça vient du fait que la distinction est presque un réflexe conditionné et on oublie de le préciser)

Merci de ne pas avoir ajouté de la confusion à la confusion.
Exact et quand je parle de confondre c'est dans le sens où ils emploient l'un pour l'autre.

Du latin confundere (« verser ensemble, mêler, mélanger, unir »). Utilisé dans la poésie latine : Confundere proelia cum aliquo : Engager un combat contre quelqu’un. — (Gaffiot)

https://fr.wiktionary.org/wiki/confondre

Pas dans le sens où ils n'auraient pas connaissance du fait de mélanger et que lorsqu'ils expérimentent avec le réel ils ne font pas la différence entre l'objet physico-mathématique et l'objet réel (qui est la source des représentations)

[un_copain]

prudence : l'intuition est presque toujours trompeuse en physique moderne, elle induit presque toujours en erreur

C'est vrai à un niveau poussé, en particulier en MQ, mais pour tout ce qui reste classique l'intuition aide beaucoup. Et dans notre cas d'onde, très scolaire, je pense qu'on peut se le permettre et que ça aide.

Pour ce qui est du rayonnement de Hawking, il me semble que l'origine des rayonnement émis viennent de fluctuations quantiques qui n'ont pas pu se recombiner dû à la gravité monstrueuse. Et que la partie négative de la fluctuation est capturée dans le trou noir (et affecte sa masse - évaporation) et que la partie positive s’échappe et c'est ce qu'on capte. Quelque chose de bien particulier donc, et de très différent dans mon esprit d'un rayonnement thermique. (j'ignorais d’ailleurs que le spectre d'émission des rayonnements de Hawking étaient comparables au spectre d'émission du corps noir...). Ce n'est pas du tout mon domaine de prédilection donc à corriger s'il y a des erreurs, mais je pense qu'on divague un peu trop du sujet principal.

Je ne suis pas certain que présenter le modèle standard va aider à comprendre les phénomènes ondulatoires. Ça risque de rapidement compliquer les choses, faut voir là où on veut aller, et comment on s'y prend
À toi de nous dire mephistopolo si tu as compris toutes les notions et si tu as encore des interrogations.

[invite58e21f1b]

Les amis, pouvons-nous nous diriger un peu dans le rayonnement des corps noirs ?

Ce que je comprend de cet aspect :

1. Un corps peut recevoir des OME (un rayonnement), les absorber, puis retransmettre tout ou une partie de ce rayonnement EM, ou encore réfléchir une OME qui arrive à sa surface.
2. Un corps peut aussi générer son propre rayonnement EM en raison de sa température. La température étant déterminée par l'agitation des molécules qui composent le corps. C'est donc la conséquence d'une énergie agitant les molécules et produisant de la chaleur.
3. Plus la température est élevée (les molécules sont agitées fortement), plus le rayonnement sera potentiellement visible à l'oeil nu. Car l'OME vibrera à une fréquence adaptée à notre vue.
4. Plus la température augmente via un rayonnement EM intense, plus la longueur d'onde de cette OME diminue.

[Contrario666]

Je ne suis pas certain que présenter le modèle standard va aider à comprendre les phénomènes ondulatoires. Ça risque de rapidement compliquer les choses, faut voir là où on veut aller, et comment on s'y prend

C'est pas le fait de comprendre le modèle standard en détail qui est intéressant mais de permettre une approche constructiviste des phénomènes par la fait de connaitre d'une certaine manière les protagonistes de la scène phénoménale (ici l'onde puisque le sujet du topic c'est l'onde)
Ceci permettant d'avoir une première approche (la plus simple) que l'on peut (re)présenter à la logique par la raison.
De "quoi" est fait le phénomène.
Comment est organisé le phénomène.

Après lorsqu'on va plus loin on sait bien que cette approche restera limitée (c'est pas la science qui le dit mais plus une certaine conception des choses).

Le constructivisme en épistémologie est une théorie de la connaissance qui repose sur l'idée que notre image de la réalité, ou les notions structurant cette image, sont le produit de l'esprit humain en interaction avec cette réalité, et non le reflet exact de la réalité elle-même. Pour Jean-Michel Besnier, le constructivisme désigne d'abord « la théorie issue de Kant selon laquelle la connaissance des phénomènes résulte d'une construction effectuée par le sujet1 ». Il note qu'en un sens voisin « les travaux de Jean Piaget ont mis en lumière […] les opérations de l'intelligence dont résultent les représentations du monde ».

La conception constructiviste s'oppose à une certaine tradition dite réaliste, comme l'indique Ernst von Glasersfeld. Elle marque

« une rupture avec la notion traditionnelle selon laquelle toute connaissance humaine devrait ou pourrait s’approcher d’une représentation plus ou moins « vraie » d’une réalité indépendante ou « ontologique ». Au lieu de prétendre que la connaissance puisse représenter un monde au-delà de notre expérience, toute connaissance est considérée comme un outil dans le domaine de l’expérience2. »

Il existe différents courants de pensée constructivistes, selon les disciplines auxquelles cette approche est appliquée et selon les perspectives envisagées.

https://fr.wikipedia.org/wiki/Constr...%C3%A9mologie)

Le constructivisme une approche pragmatique de la physique.

[Contrario666]

1. Un corps peut recevoir des OME (un rayonnement), les absorber, puis retransmettre tout ou une partie de ce rayonnement EM, ou encore réfléchir une OME qui arrive à sa surface.
2. Un corps peut aussi générer son propre rayonnement EM en raison de sa température. La température étant déterminée par l'agitation des molécules qui composent le corps. C'est donc la conséquence d'une énergie agitant les molécules et produisant de la chaleur.
3. Plus la température est élevée (les molécules sont agitées fortement), plus le rayonnement sera potentiellement visible à l'oeil nu. Car l'OME vibrera à une fréquence adaptée à notre vue.
4. Plus la température augmente via un rayonnement EM intense, plus la longueur d'onde de cette OME diminue.

Point 1.
Presque.
Le corps noir "parfait" et c'est ce que j'entends pas corps noir (sinon on eut égrener plein de matières qui ne respectent pas strictement la propriété du corps noir à un moment où à un autre) ne réfléchit pas les OME à sa surface.
Il rayonne "à l'équilibre" cad qu'il émet autant d'énergie qu'il reçoit.
De ce fait sa température est constante.

2. Pas moléculaire.
L'agitation atomique et même plus particulièrement "électronique" (les couches électroniques entourant l'atome) est à l'origine même de ce rayonnement.
Ce sont les électrons qui émettent des photons relativement à un récepteur.

Pour comprendre : Constructivisme !
Prenez un seul atome et essayez de comprendre "son" rayonnement du corps noir.
Bon après je laisse ici l'explication (avec le canon de la physique ) aux spécialistes.

3. Non pas du tout.
Oubliez toute notion de "visible à l’œil nu". Là on s'éloigne de la physique.
L’œil peut capter des photon (individuels bien sûr et c'est là que le constructivisme va vous aider à la compréhension) qui ont une longueur d'onde comprise dans une certaine fourchette.
Les photons plus énergétiques ou moins énergétiques sont "invisibles" (n'interagissent pas avec) aux photo-pigments de la rétine (les cellules visuelles de l’œil de certaine formes de vie).

4. Oui et non.
En fait vous avez la loi de Wien.

Mesure de la température des étoiles

La première utilisation est la plus courante, elle permet notamment de déterminer la température de la surface d'une étoile. Pour cela, il suffit d’observer le spectre d’une étoile donnée, et de déterminer la longueur d’onde pour laquelle on obtient un maximum d’intensité lumineuse (aussi appelé « luminance spectrale »).

https://www.superprof.fr/ressources/...i-de-wien.html

Une onde lumineuse est constituée d'un "spectre".
Le spectre c'est la répartition statistique de l'énergie selon la fréquence (ou longueur d'onde c'est généralement la même chose).
C'est un peu comme de dire que dans une population il y a 3 gars de 50 cm 1000 de 1m20 100000 d'1m50 10000000 d'1m70 100000 d'1m80 1000 d'1m90 10 d'1m20.

Pour un corps noir (parfait ou plus ou moins assimilé) la longueur d'onde majoritaire dépend de la température.
C'est une valeur qui se calcule.

Cette loi décrit effectivement la présence d'un maximum de rayonnement, mais, contrairement à la Loi de Planck, elle fournit des valeurs fausses pour les grandes longueurs d'onde. En outre, elle implique que l'intensité de rayonnement soit limitée avec l'augmentation de la température, ce que contredit également l'expérience.

https://fr.wikipedia.org/wiki/Loi_de_Wien

La version plus généraliste de la loi de Wien : La loi de Planck.
https://fr.wikipedia.org/wiki/Loi_de_Planck

[gts2]

Bonjour,

Dans 4, vous faites allusion à deux lois de Wien, celle relative au maxi (première citation) qui se déduit de la loi de Planck et la deuxième, qui n'a plus qu'un intérêt historique.

Pour ce qui est de 3, plutôt que "pas du tout", dans les conditions usuelles de température disons de l'ambiante jusqu'à la température du soleil.

[invite58e21f1b]

Bonjour Contrario et gts,

Merci pour vos réponses.

Pour la 3, c'est à peu près ainsi que je comprenais les choses, mais je me suis mal exprimé et tu es plus précis.

La notion de constructivisme me semble très pertinente.

Pouvons-nous maintenant aborder la notion de conversion, car nous avons pas mal parler des ondes et de leurs façons d'intéragirs et de se propager, mais le sujet mentionne aussi la possibilité de convertir les ondes.

A ce propos, je sais que nous pouvons convertir une onde sonore oscillant à une fréquence trop lente ou trop rapide pour être audible par l'homme (pour qu'elle se retrouve alors dans le spectre audible).

1. Comment agit l'appareil pour tranposer l'onde à une nouvelle fréquence exactement ? Je n'ai pas trouvé d'explication clair.

2. Dans le cas d'une onde sonore de haute fréquence (disons 24khZ), la transposition dans une fréquence audible s'entend-elle comme en passant d'un Do d'un octave supérieur à un octave inférieur sur un piano ? Je veux dire : Le son est fidèle à ce qu'il est dans sa fréquence d'origine, mais simplement plus grave, ou est-il différent (ne jouons pas avec les mots concernant l'emploi du mot "différent", il est naturellement différent, mais je pense que vous me comprenez) ?

Ma logique me dit qu'il devrait suivre ce principe de "fidélité", mais dans ce cas, les appareils qui transposent sont-ils assez bons pour faire cette conversion avec fidèlité, et si non, qu'elles sont les raisons à cet échec ?

Merci.

[gts2]

Bonjour,

Il y a plusieurs méthodes de changement de fréquence, voir pour le passage ultrason -> son : chauves-souris

Décalage de fréquence : f2=f1-f0, peut être fidèle selon les gammes de f1 f2 et la valeur de f0
Expansion de temps : principe du ralenti au cinéma f2=f1/k, fidèle par principe.
Diviseur de fréquence : là c'est un peu plus électronique

Les deux premiers sont fidèles en ce sens qu'il y a bijection (j'espère qu'il n'y a pas de matheux qui passe par ici) entre les deux signaux, mais la transcription est bien sûre différente.

Le décalage de fréquence est une technique très utilisée.

[Deedee81]

Salut,

EDIT croisement avec gts2, plus concis mais avec des techniques précises de méthodes de conversion. Merci

Or la petite remarque de gts2, rien à redire à tout ça. Malgré que ça a eut tendance à partir un peut dans tous les sens (les ondes ça a toujours tendance à se disperser )

A ce propos, je sais que nous pouvons convertir une onde sonore oscillant à une fréquence trop lente ou trop rapide pour être audible par l'homme (pour qu'elle se retrouve alors dans le spectre audible).
1. Comment agit l'appareil pour tranposer l'onde à une nouvelle fréquence exactement ? Je n'ai pas trouvé d'explication clair.

Ca doit dépendre de l'appareil. Tu en as un en particulier en tête ????

Sinon les dispositifs pour les ondes sonores à ma connaissance utilisent toutes un transducteur (un micro en fait) adapté à la fréquence captée (pour les infrasons c'est pas évident, le rendement est mauvais (*)) puis après modification de la fréquence par électronique (comme dans les boites qui modifient la voix ) c'est réémit par un haut parleur.

(*) problème ondulatoire classique des grandes longueurs d'onde. Le même soucis existe avec les ondes électromagnétiques (et même les neutrinos, ceux de faible énergie = grande longueur d'onde, sont quasiment impossible à détecter). Pour que ce soit optimal, il faut que l'antenne (ou le dispositif qui en tient lieu comme un transducteur) soit d'une taille égale à une demi-longueur d'onde. Evidemment, si on a une onde qui a une longueur d'onde de plusieurs centaines de mètres... ça devient compliqué.

Une autre méthode (mais je ne connais pas d'appareil comme ça (**)) est d'utiliser l'effet Doppler.
(EDIT et donc voir aussi le message de gts2)

(**) avec les ondes électromagnétiques oui, pas pour "voir" mais c'est le principe des radars Doppler sur les autoroutes

2. Dans le cas d'une onde sonore de haute fréquence (disons 24khZ), la transposition dans une fréquence audible s'entend-elle comme en passant d'un Do d'un octave supérieur à un octave inférieur sur un piano ? Je veux dire : Le son est fidèle à ce qu'il est dans sa fréquence d'origine, mais simplement plus grave, ou est-il différent (ne jouons pas avec les mots concernant l'emploi du mot "différent", il est naturellement différent, mais je pense que vous me comprenez) ?

Tu parles de fidélité en fait

Ca dépend de l'électronique dont je parlais. La haute fidélité utilise des circuits assez complexes pour garantir une large plage sonore sans distorsion, faible bruit....
Avec Doppler là c'est toujours fidèle.
EDIT et rebelote voir le message de gts2

Evidemment il existe des systèmes électroniques médiocres. Un exemple est donné par les anciens téléphones (les smartphones je ne sais pas). L'onde sonore était transformée en ondes électrique retransformée en onde sonore.
Tant pour des questions de coût des circuits que pour limiter la consommation de bande passant dans les câbles, on limitait la plage de fréquence pour qu'elle se limite à un peu moins que la plage audible (par l'oreille humaine). Ce qui donnait un son un peu "étouffé" assez particulier, il pouvait même arriver qu'on ne reconnaisse pas la voix de son interlocuteur. On est loin de la HiFi là Mais ça pouvait suffire pour la radiophonie, un jour je suis tombé accidentellement par diaphonie sur un transfert de musique de la RTBF, ça faisait bizarre

Attention aussi avec les images par exemple astronomique qu'on voit un peu partout. Il s'agit parfois d'image prise en infra-rouge, ultraviolet, X, gamma, ondes radios.... Mais il ne s'agit pas souvent d'une "transposition" (le spectre mesuré est d'ailleurs souvent assez étroit), l'image est dire "en fausse couleur", on choisit les couleurs pour représenter les différences d'intensité, de température, de densité.... Le but est de fournir des infos utiles, pas de transposer les longueurs d'onde.

Une grosse partir du travail scientifique est d'ailleurs "montrer". Les volumes de données étant devenus souvent très important, il faut pouvoir en tirer l'information pertinente. C'est un domaine d'expertise en soi. Et ça ne se limite évidemment pas à une bête conversion. Quand on a une base de données avec un milliard de nombres (qui peuvent représenter pleins de choses) on ne se contente évidemment pas de faire +1 sur tous les nombres ou d'en donner la moyenne et l'écart-type Personnellement je n'ai étudié qu'une chose à la fac dans ce domaine : les analyses en composantes principales, extrêmement utiles, mais je n'ai pas creusé plus loin car dans mon métier je n'ai pas eut à m'en servir.

[un_copain]

comme précisé avant, de ces deux méthodes de changement de fréquences, la manipulation temporelle est plus propre qu'un recoupage numérique (je ne sais pas s'il y a eu des avancées dans ce domaine, comme utiliser des IA pour éviter les distorsion... je ne sais pas). Comme un vinyle, on change le pitch en modifiant la vitesse de lecture...

2. Dans le cas d'une onde sonore de haute fréquence (disons 24khZ), la transposition dans une fréquence audible s'entend-elle comme en passant d'un Do d'un octave supérieur à un octave inférieur sur un piano ?

On choisit ce paramètre lorsque l'on décale en fréquence, et peut on se limite aux fréquences des octaves donc en appliquant un facteur 2^n à la fréquence de base pour changer de n octaves. (voir les notions d'harmonique et d'octave).

[Deedee81]

Tiens j'ai une question

On choisit ce paramètre lorsque l'on décale en fréquence, et peut on se limite aux fréquences des octaves donc en appliquant un facteur 2^n à la fréquence de base pour changer de n octaves. (voir les notions d'harmonique et d'octave).

Ca se fait souvent ce genre d'opération ?

[Contrario666]

Ça dépend de la technique de stockage et si vous voulez du temps réel ou pas.
Faire du décalage temporel en temps réel c'est uniquement possible avec l'effet Doppler.
En analogique on peut avoir un bon résultat simplement en ayant une électronique de qualité (mais ça sera jamais parfait à cause du bruit blanc de toute électronique... le fameux rayonnement du corps noir qui s'invite à nouveau)
En numérique...il semblerait que ça ne soit pas aussi évident que ça en a l'air.
Puisqu'il faut reconstituer "les espaces manquants" donc extrapoler le signal (réinventer le signal).
Que ce soit pour le numérique ou l'analogique on sera toujours limité en précision.
Pour l'analogique c'est la précision genre le sillon d'un disque n'est pas creusé par un graveur infiniment léger et pour le numérique c'est le niveau d’échantillonnage toujours forcément limité.
https://studio-residentiel-laboiteam...ge-travailler/

Après c'est un métier tout ça et je pense que la question mériterait d'être posée à un spécialiste pour en avoir le cœur net.

[un_copain]

DeeDee, comment ça ? Respecter les octaves lorsqu'on modifie infrasons/ultrasons pour les rendre audibles ?
Aucune idée en pratique de ce qu'il se fait... Je ne vois pas trop l'intérêt mais bon, disons que c'est faisable pour ceux qui veulent.

[Contrario666]

DeeDee, comment ça ? Respecter les octaves lorsqu'on modifie infrasons/ultrasons pour les rendre audibles ?

Vous allez avoir du mal à respecter et la physique et l'audition humaine en passant par un décalage par octave (mais après c'est peut-être ce que veut Mephistopolos ?).

On constate que le piano n'est pas du tout accordé au tempérament égal, contrairement à ce que l'on dit souvent, du moins au tempérament égal au sens d'un accordeur électronique (avec des octaves au rapport 2/1). Dans la partie supérieure du plan des cordes, l'écart au tempérament égal est d'autant plus important qu'on monte plus haut dans l'aigu du piano. Dans le registre bas médium et médium, les cordes ont très peu de raideur, les partiels sont pratiquement harmoniques, il ne faut pas dilater les octaves. Dans l'aigu, à partir de 1 000 Hz, on sait qu'un son pauvre en harmoniques sonne trop bas (voir : Échelle de Mel) : remonter les fréquences de l'aigu du piano n'est pas, pour cette raison, psychoacoustiquement gênant. Un piano qui serait accordé au tempérament égal sonnerait faux, particulièrement dans l'aigu.

Pour les graves (partie inférieure du plan des cordes), Daniel Magne écrit5 :

« Enfin, il importe, pour les graves, de s'attacher principalement à l'exactitude parfaite des unissons en octaves, afin d'obtenir le ronflement cumulé des fréquences parfaitement ajustées qui donnent à l'instrument la profondeur et l'amplitude de ce registre. »

L'accordeur de piano tient compte, lorsqu'il écoute les battements6, du fait que le partiel deux de chaque corde est plus haut que deux fois le fondamental de cette corde, ce qui conduit à dilater les octaves quand il reporte la partition initiale. Ceci apparaît d'une façon nette lorsque l'on compare l'intervalle du partiel deux au partiel un7 d'une corde avec l'intervalle de cette note à la note correspondante de l'octave immédiatement supérieure.

https://fr.wikipedia.org/wiki/Inharm...C3%A9_du_piano

[Deedee81]

DeeDee, comment ça ? Respecter les octaves lorsqu'on modifie infrasons/ultrasons pour les rendre audibles ?
Aucune idée en pratique de ce qu'il se fait... Je ne vois pas trop l'intérêt mais bon, disons que c'est faisable pour ceux qui veulent.

Oui c'était ça ma question. D'accord, merci, c'était par curiosité

[Deedee81]

Après c'est un métier tout ça et je pense que la question mériterait d'être posée à un spécialiste pour en avoir le cœur net.

Il y en a ici, faut leur laisser le temps de répondre

[GBo]

DeeDee, comment ça ? Respecter les octaves lorsqu'on modifie infrasons/ultrasons pour les rendre audibles ?
Aucune idée en pratique de ce qu'il se fait... Je ne vois pas trop l'intérêt mais bon, disons que c'est faisable pour ceux qui veulent.

Hello, gros intérêt pour les musiciens, un logiciel comme Sound Forge le fait (d'autres aussi), on choisit le nombre de demi-tons de pitch shift, par exemple ci-dessous une transpo de -12 demi-tons, cela équivaut à "moins un octave":



cdlt,
GBo

[Deedee81]

Voilà, qu'est-ce que je disais Merci GBo

[gts2]

Respecter les octaves lorsqu'on modifie infrasons/ultrasons pour les rendre audibles ?
Aucune idée en pratique de ce qu'il se fait... Je ne vois pas trop l'intérêt.

Disons un signal ultrasonore sur une bande 100-110 kHz
Avec un décalage de fréquence de 95 on obtient 5 kHz-15kHz
Avec une expansion de temps (respecter les octaves) de 20 on obtient 5kHz-5,5kHz
Cela donne des sons très différents : l'un respecte la largeur de bande, l'autre respecte la largeur relative, après lequel est le mieux (le plus fidèle) ...

[un_copain]

En numérique...il semblerait que ça ne soit pas aussi évident que ça en a l'air.
Puisqu'il faut reconstituer "les espaces manquants" donc extrapoler le signal (réinventer le signal).

Tout à fait, c'est pourquoi j'ai mentionné les IAs. J'ai vu passer des vidéos "dernièrement" qui permettaient de transformer un film de 24fps en 60fps en utilisant une IA qui comble les creux en extrapolant les images. Par exemple cette vidéo
Pour le coup c'est une question qui m'intéresse, parce que c'est relativement similaire, est- ce que cette technique a déjà été appliquée à un signal sonore que l'on étire de manière extrême ? Cela ne me dit rien mais ça me semble tout à fait faisable...