Energie et photon

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ecolami
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Energie et photon

Messagepar ecolami » 24 Oct 2011, 08:31

:salut: Bonjour,
Il existe deux mécanismes d'interaction des photons avec la matière: absorbtion-réémission et choc élastique. Ce dernier mode explique la couleur du ciel.
Que deviens le bilan énergétique du milieu traversé dans le cas du choc élastique puisqu'il n'y aurait, à priori, pas de réémission?. L'énergie des molécules ou atomes est nécessairement augmentée et il devrait y avoir une dissipation d'énergie (=réémission).
En résumé la question revient à "Quelle différence entre ces deux phénomènes?"
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Paradox
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Re: Energie et photon

Messagepar Paradox » 24 Oct 2011, 11:42

Salut !

Dans le cas de la diffusion élastique, tu as bien une dissipation d'énergie car ton onde incidente fait osciller un électron de l'atome, tu as donc création d'un dipôle oscillant, qui va émettre une onde dans tout l'espace. Pour cette onde tu pourras calculer le vecteur de Poynting
$ \overrightarrow{R}=\overrightarrow{E}\wedge\frac{\overrightarrow{B}}{\mu_0} $

Et si tu fais le flux de ce vecteur sur une surface fermée (par exemple une sphère) entourant ton atome, tu auras un nombre positif non nul qui correspond à la puissance rayonnée par ton atome.

Tu as donc un bilan énergétique nul.

Concernant la différence entre les deux phénomènes, je pense que c'est surtout le fait que la diffusion élastique est un phénomène classique avec un électron particulaire, des forces d'attraction etc. tandis que l'absorbtion- réémission est un phénomène quantique, où l'on a transfert d'un électron d'un niveau d'énergie discret à un autre

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Re: Energie et photon

Messagepar darrigan » 24 Oct 2011, 14:00

Juste une précision de vocabulaire : le choc élastique dont parle Ecolami, c'est ce que l'on appelle une diffusion.
La couleur du ciel bleu vient de la diffusion Rayleigh, interaction élastique et non résonnante entre les ondes électromagnétiques (lumière visible) et les molécules de l'atmosphère.
Aide-toi et le forum t'aidera ! :mrblue:

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Re: Energie et photon

Messagepar ecolami » 24 Oct 2011, 16:13

:salut: Bonsoir,
J'ai bien compris le raisonnement concernant une molécule ou atome. Seulement si chacun diffuse des ondes dans tous les sens on doit finalement obtenir quelque chose qui ressemble beaucoup a un échauffement donc une réemission (peut-être type corps noir avec un spectre élargi).
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Re: Energie et photon

Messagepar Paradox » 24 Oct 2011, 20:10

J'ai du mal à te suivre. Que veux-tu dire ?

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Re: Energie et photon

Messagepar ecolami » 25 Oct 2011, 00:30

Paradox a écrit :J'ai du mal à te suivre. Que veux-tu dire ?

:salut: simplement j'applique le principe thermodynamique sur la conservation de l'énergie: selon l'explication donnée chaque photon agirait sur une molécule pour la faire rayonner dans toutes les directions. Appliqué a l'ensemble de molécules et des photons entrés dans le système on augmente l'énergie des molécules donc on a un échauffement et un rayonnement de cette chaleur.
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