Bonjour,
Pour une horloge atomique on bombardent, on stimule, un atome de cesium.
Alors il présente une fréquence de 9*10^9
Ma question c'est qu'est-ce qui vibre, qu'est-ce qui émet ces oscillations?
Et aussi, est-ce qu'un atome vibre sans qu'il reçoive aucune (si cela est possible) stimulation ?
Enfin, un condensat de Bose-Einstein peut-il osciller aussi ?
Veuillez pardonner ces questions de débutant, mais curieux
Merci pour votre attention
Avant la théorie quantique, disons avant Bohr en 1913, on avait la théorie de Maxwell-Lorentz de l'électromagnétisme. Selon cette théorie, une particule chargée qui est accélérée émet des ondes électromagnétique. Donc les électrons qui oscillent dans un circuit électrique avec une antenne vont rayonner, c'est la base de la radio dont les premières applications pratiques datent d'environ 1904 (Marconi et d'autres).
D'autre part, on savait depuis longtemps que les atomes émettent du rayonnement suivant des raies discrètes dans le spectre, chaque raie correspondant à une fréquence précise. Chaque élément est doté d'un spectre particulier. On pouvait ainsi reconnaître la présence de certains éléments comme l'hydrogène à leur spectre. On supposait donc, à la lumière de la théorie de Maxwell, qu'il y avait dans l'atome des charges qui oscillaient à la fréquence des ces raies. Bohr a démoli cette idée avec son modèle de l'atome. En s'inspirant des quanta imaginés par Planck et Einstein, il a découvert que le spectre de l'hydrogène s'obtient d'un manière très différente: les électrons liés aux protons dans l'atome sont dans des états d'énergie possibles discrets (quantifiés) et ce sont des états stationnaires. Il n'y a pas d'oscillation qui conduirait l'électron à émettre des photons dans ces états. C'est lorsque l'électron change d'état, passe d'un état d'énergie E1 à un état d'énergie E2 < E1 qu'il émet un photon dont la fréquence est f = h/(E1-E2) où h est la constante de Planck.
Il y a aussi un état d'énergie minimale, à partir duquel l'électron ne peut plus émettre de photon. Tout cela a été expliqué dans les décennies qui ont suivi, à l'époque de Bohr c'était postulé sans explication, et cela ne cadrait pas bien avec la théorie de Maxwell et son modèle a beaucoup de défauts. On a aussi découvert pourquoi les états d'énergie supérieure au minimum ne sont pas vraiment stationnaires, ils ont en réalité une durée de vie aléatoire caractérisée par une constante de temps. La description correcte de ce phénomène relève de la théorie quantique des champs. C'est l'interaction constante de l'électron avec le champ électromagnétique qui le cause, et c'est dû au fait que cette interaction n'est jamais complètement nulle à cause des fluctuations quantiques inévitables.
Dernière modification par ThM55 ; 15/03/2025 à 10h00.
salut ,
L'état fondamental ( niveau d'énergie la plus basse ) de l'atome 133Cs se décompose en 2 niveaux " hyperfins " notés F3 et F4 .
L'atome de 133Cs peut passer de l'état F3 au niveau F4 s'il est soumis à un rayonnement de type micro ondes de fréquence 9 162 631 770 Hz .
On sait séparer les atomes ayant changé d'état : pour une population donnée , quand l'oscillateur micro ondes donne une population maximum d'atomes ayant changé d'état ( un "pic" de population ) ,
c'est que l'oscillateur est précisément réglé sur la fréquence de 9 162 631 770 Hz , définissant la seconde .
Celui qui accroît son savoir , accroît sa souffrance . L'Ecclésiaste 1-18
Attention de toujours mentionner les unités car sans elles, l'information n'a aucun sens.Envoyé par BeGust
Tout est toujours plus complexe qu'on (que je) ne le pense de prime abord.
