PHOTONS
Articles
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HYPERSONS
- Écrit par Pierre TOURNOIS
- 2 744 mots
- 3 médias
...dépend des contraintes locales. Une onde hypersonore se comporte donc comme un réseau optique d'indice variable qui progresse à la vitesse du son. Les photons sont réfléchis sous l'incidence de Bragg avec diminution de fréquence conformément aux règles de sélection. Si le faisceau lumineux est intense,... -
IMAGERIE TÉRAHERTZ
- Écrit par Bernard PIRE
- 1 427 mots
- 1 média
L’énergie des photons du rayonnement THz – entre 0,4 et 40 milliélectronvolts – est trop faible pour provoquer des transitions entre les états électroniques atomiques ou moléculaires (de l’ordre de 1 électronvolt) ou avec les énergies de vibration moléculaire (de l’ordre de 60 milliélectronvolts).... -
INTERACTION (physique)
- Écrit par Étienne KLEIN
- 1 683 mots
...» les quarks au sein des hadrons. Ces particules sont sensibles à la couleur des quarks. En fait, les gluons se couplent à la couleur un peu comme le photon se couple à la charge électrique. Mais tandis que le photon ne porte pas de charge électrique, de sorte qu'un photon émis ou absorbé par une particule... -
INTERACTIONS (physique) - Électromagnétisme
- Écrit par Bernard DIU
- 4 447 mots
- 6 médias
...l'invariance impose la présence d'un « champ de jauge », en l'occurrence le champ électromagnétique sous son avatar (V, A) ; avec lui viennent ses quanta – les photons. Le couplage du champ de jauge avec les champs de matière – l'interaction entre photons et particules chargées – est prédit de façon... -
INTERACTIONS (physique) - Interaction nucléaire faible
- Écrit par Bernard PIRE
- 3 126 mots
- 4 médias
...SU(2) × U(1). SU(2) et U(1) admettent pour « représentations » des particules médiatrices des forces, respectivement le triplet (W+,W–,W0) et le singlet (B). Le photon (noté γ) est une superposition des deux éléments électriquement neutres, W0 et B, tandis que la superposition qui lui est « orthogonale »... -
INTERACTIONS (physique) - Unification des forces
- Écrit par Bernard PIRE
- 2 902 mots
...(re-)construire comme la théorie minimale qui soit invariante lors des multiplications des fonctions d'onde des électrons par une phase variable avec le point de l’espace-temps. Lephoton, champ médiateur de l’interaction électromagnétique, est le champ de jauge associé à la symétrie U(1). -
INTRICATION QUANTIQUE
- Écrit par Bernard PIRE
- 2 074 mots
- 3 médias
...est un principe fondateur de la physique quantique, et ses conséquences ont été de nombreuses fois vérifiées expérimentalement. Prenons l'exemple d'un photon qui peut être polarisé dans deux directions, que nous appellerons nord et est ; chacun de ces états de polarisation est représenté par une fonction... -
JAUGE THÉORIES DE
- Écrit par Bernard PIRE
- 1 939 mots
...d'onde des électrons par une phase variable avec le point de l'espace-temps, c'est-à-dire par un facteur exp(iα(r)Q). L'existence du photon est alors une conséquence du respect de la symétrie de jauge locale abstraite décrite plus haut. On dit que le photon est le champ de jauge associé... -
LASERS
- Écrit par Yves LECARPENTIER et Alain ORSZAG
- 10 742 mots
- 4 médias
...à l'état E1, et ainsi de suite, s'il reçoit de l'extérieur l'énergie (E1 — E0) nécessaire, par exemple sous la forme d'un photon de fréquence ν telle que : h × ν = E1 — E0, où h est la constante de Planck. C'est par ce mécanisme que les atomes « absorbent... -
LASERS À ÉLECTRONS LIBRES
- Écrit par Jean-Michel ORTEGA
- 2 220 mots
...en interaction avec un champ magnétique (transverse et alterné), fourni par les différents aimants constituant l'onduleur, et émettent spontanément des photons qui ne constituent rien d'autre qu'un rayonnement synchrotron. Ainsi, à chaque oscillation, un électron émet du rayonnement synchrotron.... -
LHC (Large Hadron Collider)
- Écrit par Lydia ROOS
- 2 394 mots
- 3 médias
...détecteurs. Plusieurs modes de désintégration sont possibles mais tous ne sont pas propices à la détection. La désintégration du boson de Higgs en une paire de photons est particulièrement intéressante car il est assez aisé d’identifier les photons dans le détecteur, de mesurer leur énergie et ainsi de calculer... -
LUMIÈRE
- Écrit par Séverine MARTRENCHARD-BARRA
- 6 168 mots
- 4 médias
Einstein franchit le pas en affirmant que ces « paquets », ou quanta, ne sont pas de simples artifices de calcul mais une réalité. La lumière est composée de petits grains d'énergie pure, de masse nulle, qui seront baptisés photons – du mot grec qui signifie lumière – en 1926 par le chimiste... -
LUMIÈRE, notion de
- Écrit par Jean MATRICON
- 1 411 mots
...modèle de Newton, trouva son plein épanouissement dans l'un des trois célèbres articles qu'Albert Einstein publia en 1905, où le grain de lumière, baptisé photon, prend place à côté de l'onde de Maxwell. Ce sont ces véloces particules, dépourvues de masse mais non d'énergie, qui véhiculent la lumière. Leur... -
LUMINESCENCE
- Écrit par Séverine MARTRENCHARD-BARRA
- 3 913 mots
- 6 médias
...niveaux électroniques, d’énergie E0, E1 et E2. Dans un gaz atomique à température ordinaire, presque tous les atomes sont au niveau d’énergie E0. L’absorption d’un photon, de longueur d’onde appropriée pour provoquer l’excitation, peut faire passer l’atome dans l’état excité E2.... -
MAGNÉTISME (notions de base)
- Écrit par Bernard PIRE
- 3 758 mots
- 1 média
...d’un observateur qui ne se déplace pas avec cette particule. La théorie quantique – appelée électrodynamique quantique – consacre cette unification avec l’existence d’un unique médiateur des forces électriques ou magnétiques : le photon. Cette unicité traduit le fait que dans le vide, les champs électriques... -
MASER
- Écrit par Maurice ARDITI et Claude AUDOIN
- 2 300 mots
- 2 médias
...présence d'une radiation à fréquence ν. Le nombre d'atomes dN″ retournant au niveau inférieur sous l'influence du rayonnement pendant le temps dt, et donc le nombre dephotons produits par émission induite, est donné par :
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MASSE (notions de base)
- Écrit par Bernard PIRE
- 1 633 mots
- 1 média
La théorie moderne de l'électromagnétisme rend bien compte de la masse nulle du photon, caractéristique liée à la nature du principe de symétrie (dite de jauge) à l'origine de l'électrodynamique quantique. La limite expérimentale sur sa masse est de 7 × 10—17 eV. -
MASSE, physique
- Écrit par Jean-Marc LÉVY-LEBLOND et Bernard PIRE
- 4 013 mots
...fondamentale h/2π où h est la constante de Planck, tandis que le spin des fermions est égal à la moitié de cette valeur. Le boson le mieux connu est le photon, dont la masse est nulle avec une très grande précision expérimentale ; son rapport à la masse de l'électron a été mesuré inférieur à 10... -
MATÉRIALISATION, physique
- Écrit par Georges KAYAS
- 323 mots
On appelle matérialisation toute transformation d'énergie en matière ; le seul processus connu de matérialisation est celui du photon d'énergie hν qui se convertit, au voisinage d'un noyau, en une paire électron-positron. Le phénomène ne peut avoir lieu dans le vide, où...
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MATIÈRE (physique) - État gazeux
- Écrit par Henri DUBOST et Jean-Marie FLAUD
- 8 132 mots
- 7 médias
...(émission) par le rayonnement se retrouve sous la forme d'énergie gagnée ou perdue par les molécules. Cet effet se traduit essentiellement par l'échange d'un photon d'énergie hν entre la molécule et le rayonnement :où E2 et E1 sont deux niveaux d'énergie de la molécule ou de l'atome et ν et v̄ sont...
