Photon

qui fait que lorsqu'elle atteint la surface, elle est principalement constituée de lumière visible. Les photons de haute énergie (rayons X et gamma) libérés pendant une réaction de fusion mettent un temps considérable pour atteindre la surface du Soleil car ils sont ralentis par ce phénomène d’absorption et de réémission à plus basse énergie dans le manteau solaire. Le temps de transit d’un photon du cœur à la surface est estimé entre 10 000 et 170 000 ans. Ici est représenté la réaction impliquant

trouve ? nom raie λ (nm) 4- h 411 G 430 f 434 F 485 le nom des raies de Fraunhofer D’après la série de Balmer les longueurs d’onde sont : 410 nm ; 434nm ; 486nm ; et 656 nm elles se rapportent donc aux raies : h, F, f et C. 5- a- énergies des photons absorbés par l’atome d’hydrogène dans la série de Balmer. ? 3,00.10 8 ? 3,00.10 8 ? 3,00.10 8 ? 3,00.10 8 E1 = ℎ × ? = 6,63. 10−34 × 410.10 −9 E2 = ℎ × ? = 6,63. 10−34 × 434.10 −9 E3 = ℎ × ? = 6,63. 10−34 × 486.10 −9 E4 = ℎ × ? = 6,63. 10−34

fréquence de la radiation lumineuse de longueur d’onde λ λ Energie d’un photon : E1 = h × ν avec h = 6,62 × 10-34 J.s 1. Calculer la valeur de la fréquence ν de cette radiation lumineuse. 2. En s’appuyant sur le document 4, dire à quel domaine appartient cette radiation lumineuse. 3. Montrer que l’énergie E1 d’un photon correspondant à cette radiation lumineuse est de : 3,3 × 10-19 J. 4. On estime que le nombre de photons reçus par le panneau photovoltaïque pendant une journée est égal à : 2,12

rayonnement-mati`re e • L’´mission spontan´e : isotrope, elle fournit des photons d’´nergie hν = E2 − E1 e e e incoh´rents entre eux. e Si N1 et N2 sont des nombres d’´tats occup´s par unit´ de volume des ´tats E1 et E2 : e e e e dN1 dN2 N2 =− = = AN2 dt dt τsp o` A est la probabilit´ de transition et τsp caract´rise la transition spontan´e. u e e e • L’absorption : les variations de populations d´pendent du nombre de photons pr´sents e e dans le volume, nombre proportionnel ` la densit´ spectrale

a) Si n0 est le nombre de photons émis lors d’une impulsion laser, quel est le nombre de photons reçus par le catadioptre ? 2.b) Quel est le nombre n’ de photons reçus en retour par le récepteur sur Terre ? 2.c) En déduire l’ordre de grandeur de la fraction de la puissance lumineuse émise depuis la Terre qui est recueillie à son retour dans le récepteur (on néglige dans ces calculs les effets liés à l’atmosphère et les pertes à la réflexion). 2.d) L’énergie d’un photon de longueur d’onde λ est W=hc/

technologique et son altitude (du sol à l’extérieur de l’atmosphère). L’Homme sait également fabriquer des sources de rayonnement sur l’ensemble du spectre, dans le visible, mais aussi dans les domaines radio, infrarouge et ultraviolet notamment. Les photons associés aux ondes électromagnétiques, les particules élémentaires (électrons, protons, neutrinos, etc.), ou composites (noyaux, atomes, molécules) sont, à côté des ondes électromagnétiques et mécaniques, des supports précieux d’information. Sommaire

Nanomètres (couleur violette) et 700 Nanomètres (couleur rouge), correspond à la zone de sensibilité de l’oeil humain entre l’ultraviolet et l’infrarouge. Il s’agit de tous les types de rayons que l’on peut percevoir à l’oeil nu. La lumière se compose de photons qui bougent sous forme d’onde électromagnétiques perçues ou non par l’oeil humain. La vitesse de propagation de la lumière est de (3*10)8 m/seconde. 2° Ultraviolet et infrarouge : L’ultraviolet (lumière froide) n’est pas visible à l’oeil nu, la

temps. Comme nous l'avons vu, la lumière est affectée par la présence de la gravité à travers l'effet Einstein. Plus le champ gravitationnel de l'astre est fort, plus les photons qui s'en échappent sont affaiblis et décalés vers de plus grandes longueurs d'onde. Ainsi lorsque votre ami se rapproche du rayon de Schwarzschild, les photons constituant son image deviennent moins énergétiques. Ils sont d'abord décalés vers le rouge, puis sortent du domaine visible. Son image, au lieu de rester suspendue, va

DIFFRACTION - INTERFERENCES I> Nature de la lumière: La lumière vérifie la dualité onde-corpuscule: - elle se comporte comme de la matière: composée de corpuscules nommés photons, sans masse, se déplaçant à la vitesse dans le vide c = 3 * 10 8 m.s-1 - elle se comporte comme une onde: à ce titre, comme une onde mécanique, elle se caractérise par une fréquence notée ( en (Hz) et une longueur d'onde ( en (m). Elle se déplace à la vitesse c et transporte une énergie E en (J) telle que : où

supplémentaires par mois) et le moyen le plus rapide pour transmettre une information est bien sûr la lumière. La transmission sans perturbation d’une information d’un point A à un point B s’effectue à l’aide d’un guide de lumière (fibre optique) qui est au photon ce que le câble coaxial est à l’électron ! Le but du TP proposé est d’étudier différentes caractéristiques d’une fibre optique sans avoir besoin d’instruments performants et onéreux (type analyseur de spectre ou refléctomètre). Ce TP est particulièrement