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Sciences & Technologies

Sujet : le rayonnement lumineux d'un corps chaud
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RobertRobichot
16 décembre 2018 à 22:17:26

salut,

max planck avait du mal à expliquer le rayonnement lumineux d'un corps chaud
pour faire simple il avaiit du mal à lier lumière et chaleur

pour controuner la difficulté il a inventé la théorie des quantas
reprise par einstein cette théorie lui vaudra le prix nobel 1921

mais ma question : quelle est la difficulté exactement à lier lumière et chaleur ? sur quoi butait Planck ?

Encore aujourd'hui la théorie des quantas ne satisfait pas tout le monde

pourquoi ?

Jooord
17 décembre 2018 à 00:26:08

Salut,

Le problème lorsqu'on a commencé à s'intéresser au rayonnement lumineux des corps chauffés était que les modèles utilisés pour décrire la relation entre couleur et température ne fonctionnaient pas dans certains cas critique. Plus précisément, la physique classique prévoyait que le rayonnement émis est proportionnel à la température absolue et inversement proportionnel au carré de la longueur d'onde, le problème est que ceci implique que la lumière ultraviolette soit extrêmement radioactive, et donc qu'on prendrait une dose mortelle de radiation à chaque fois qu'on allume un feu.

La modélisation par les quantas de Planck a permis de trouver une loi qui corroborait les résultats expérimentaux pour l'ensemble du spectre lumineux, solutionnant ainsi le problème de la "catastrophe ultraviolette". Si la théorie des quantas peut ne pas satisfaire, c'est certainement pour plusieurs raisons, la principale étant certainement le fait qu'elle vienne chambouler la vision de la matière que l'on avait solidement acquis depuis l'époque des lumières et, comme souvent, on peut avoir du mal à accepter de changer brutalement de point de vue.

Jooord
17 décembre 2018 à 10:24:00

[...]la lumière ultraviolette soit extrêmement radioactive[...]

irradiante au lieu de "radioactive"

Jooord
18 décembre 2018 à 20:43:00

En essayant de creuser un peu l'aspect mathématique de la solution de Planck j'ai trouvé ce résumé simple et limpide que je recommande :

http://spiff.rit.edu/classes/phys314/lectures/planck/planck.html

RogerRobichon
19 décembre 2018 à 14:13:06

Le 17 décembre 2018 à 00:26:08 Jooord a écrit :
Salut,

Le problème lorsqu'on a commencé à s'intéresser au rayonnement lumineux des corps chauffés était que les modèles utilisés pour décrire la relation entre couleur et température ne fonctionnaient pas dans certains cas critique. Plus précisément, la physique classique prévoyait que le rayonnement émis est proportionnel à la température absolue et inversement proportionnel au carré de la longueur d'onde, le problème est que ceci implique que la lumière ultraviolette soit extrêmement radioactive, et donc qu'on prendrait une dose mortelle de radiation à chaque fois qu'on allume un feu.

La modélisation par les quantas de Planck a permis de trouver une loi qui corroborait les résultats expérimentaux pour l'ensemble du spectre lumineux, solutionnant ainsi le problème de la "catastrophe ultraviolette". Si la théorie des quantas peut ne pas satisfaire, c'est certainement pour plusieurs raisons, la principale étant certainement le fait qu'elle vienne chambouler la vision de la matière que l'on avait solidement acquis depuis l'époque des lumières et, comme souvent, on peut avoir du mal à accepter de changer brutalement de point de vue.

la physique classique c'est la physique qu'on voit à l'oeil nu

à partir du moment où ils ont découvert l'énergie ultraviolette qui est invisible, ils posent la question d'où vient cette énergie invisible

cette énergie radioactive vient de certains minerais comme l'uranium, radium, polonium.

Jooord
19 décembre 2018 à 15:27:15

Le 19 décembre 2018 à 14:13:06 RogerRobichon a écrit :

Le 17 décembre 2018 à 00:26:08 Jooord a écrit :
Salut,

Le problème lorsqu'on a commencé à s'intéresser au rayonnement lumineux des corps chauffés était que les modèles utilisés pour décrire la relation entre couleur et température ne fonctionnaient pas dans certains cas critique. Plus précisément, la physique classique prévoyait que le rayonnement émis est proportionnel à la température absolue et inversement proportionnel au carré de la longueur d'onde, le problème est que ceci implique que la lumière ultraviolette soit extrêmement radioactive, et donc qu'on prendrait une dose mortelle de radiation à chaque fois qu'on allume un feu.

La modélisation par les quantas de Planck a permis de trouver une loi qui corroborait les résultats expérimentaux pour l'ensemble du spectre lumineux, solutionnant ainsi le problème de la "catastrophe ultraviolette". Si la théorie des quantas peut ne pas satisfaire, c'est certainement pour plusieurs raisons, la principale étant certainement le fait qu'elle vienne chambouler la vision de la matière que l'on avait solidement acquis depuis l'époque des lumières et, comme souvent, on peut avoir du mal à accepter de changer brutalement de point de vue.

la physique classique c'est la physique qu'on voit à l'oeil nu

Je ne sais pas trop ce que tu entends par là mais j'ai au contraire plutôt l'impression que la physique classique a mis des noms sur l'invisible (la force gravitationnelle à distance chez Newton, la force électromagnétique chez Maxwell, etc.)

RobertRobluchon
22 décembre 2018 à 00:09:22

Le 19 décembre 2018 à 15:27:15 Jooord a écrit :

Le 19 décembre 2018 à 14:13:06 RogerRobichon a écrit :

Le 17 décembre 2018 à 00:26:08 Jooord a écrit :
Salut,

Le problème lorsqu'on a commencé à s'intéresser au rayonnement lumineux des corps chauffés était que les modèles utilisés pour décrire la relation entre couleur et température ne fonctionnaient pas dans certains cas critique. Plus précisément, la physique classique prévoyait que le rayonnement émis est proportionnel à la température absolue et inversement proportionnel au carré de la longueur d'onde, le problème est que ceci implique que la lumière ultraviolette soit extrêmement radioactive, et donc qu'on prendrait une dose mortelle de radiation à chaque fois qu'on allume un feu.

La modélisation par les quantas de Planck a permis de trouver une loi qui corroborait les résultats expérimentaux pour l'ensemble du spectre lumineux, solutionnant ainsi le problème de la "catastrophe ultraviolette". Si la théorie des quantas peut ne pas satisfaire, c'est certainement pour plusieurs raisons, la principale étant certainement le fait qu'elle vienne chambouler la vision de la matière que l'on avait solidement acquis depuis l'époque des lumières et, comme souvent, on peut avoir du mal à accepter de changer brutalement de point de vue.

la physique classique c'est la physique qu'on voit à l'oeil nu

Je ne sais pas trop ce que tu entends par là mais j'ai au contraire plutôt l'impression que la physique classique a mis des noms sur l'invisible (la force gravitationnelle à distance chez Newton, la force électromagnétique chez Maxwell, etc.)

mais on voit le mouvement des planètes : en regardant par la fenêtre
on voit également la force électromagnétique : en mettant un aimant près d'un fil électrique

mais les quantas... NADA !

blue-tamere
22 décembre 2018 à 00:34:48

on ne voit pas la gravite, on voit ses effets
de meme, on voit pas d'ondes electromagnetiques, on voit leurs effets

on peut aussi voir des effets decrits par la mecanique quantique

RobertRobluchon
22 décembre 2018 à 12:34:35

Le 22 décembre 2018 à 00:34:48 blue-tamere a écrit :
on ne voit pas la gravite, on voit ses effets
de meme, on voit pas d'ondes electromagnetiques, on voit leurs effets

on peut aussi voir des effets decrits par la mecanique quantique

si tu vois la gravité en observant le mouvement des planètes ou totu simplement en regardant une pomme tomber d'un arbre :ok:

tu peux constater expérimentalement l'électromagnétisme : totu courant électrique induit un magnétisme :ok:

mais pour les quantas ...

Jooord
22 décembre 2018 à 13:15:14

Tu peux répéter mais on ne fera que répéter aussi : tu ne vois pas la gravité mais ses effets. Il est important de faire la différence, c'est ce qui permet de comprendre pourquoi Newton et Einstein en donnent des explications si différentes. D'ailleurs pour Einstein cette force n'existe pas, va donc lui expliquer que, toi, tu l'observes pourtant...

RobertRobluchon
25 décembre 2018 à 22:29:30

Le 22 décembre 2018 à 13:15:14 Jooord a écrit :
Tu peux répéter mais on ne fera que répéter aussi : tu ne vois pas la gravité mais ses effets. Il est important de faire la différence, c'est ce qui permet de comprendre pourquoi Newton et Einstein en donnent des explications si différentes. D'ailleurs pour Einstein cette force n'existe pas, va donc lui expliquer que, toi, tu l'observes pourtant...

c'est vrai

on ne voit pas le graviton :ok:

Odyseus_v4
11 janvier 2019 à 01:21:30

Le 22 décembre 2018 à 13:15:14 Jooord a écrit :
Tu peux répéter mais on ne fera que répéter aussi : tu ne vois pas la gravité mais ses effets. Il est important de faire la différence, c'est ce qui permet de comprendre pourquoi Newton et Einstein en donnent des explications si différentes. D'ailleurs pour Einstein cette force n'existe pas, va donc lui expliquer que, toi, tu l'observes pourtant...

Mais tous les termes ne sont pas des choses palpables tu sais. On ne voit pas non plus la gentillesse ou la chaleur non plus.

Jooord
11 janvier 2019 à 13:38:49

Le 11 janvier 2019 à 01:21:30 Odyseus_v4 a écrit :

Le 22 décembre 2018 à 13:15:14 Jooord a écrit :
Tu peux répéter mais on ne fera que répéter aussi : tu ne vois pas la gravité mais ses effets. Il est important de faire la différence, c'est ce qui permet de comprendre pourquoi Newton et Einstein en donnent des explications si différentes. D'ailleurs pour Einstein cette force n'existe pas, va donc lui expliquer que, toi, tu l'observes pourtant...

Mais tous les termes ne sont pas des choses palpables tu sais. On ne voit pas non plus la gentillesse ou la chaleur non plus.

Ben non, on ne voit pas la gentillesse ni la chaleur, et on ne voit pas la gravité non plus... C'est bien ce qui est dit depuis le début, seul RobertRobluchon prétend que la gravité est visible.

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