Interactions des ondes électromagnétiques avec la matière


ATOME HABILLÉ

  • Écrit par 
  • Bernard CAGNAC
  •  • 427 mots

La théorie de l'« atome habillé » est une méthode de mécanique quantique permettant de calculer de manière simple et facile à interpréter les phénomènes qui se produisent lorsqu'un atome interagit avec un champ électromagnétique très intense résonnant ou voisin d'une résonance (la résonance est le cas où l'énergie d'un photon hν est égale à […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/atome-habille/#i_0

COLORANTS

  • Écrit par 
  • Daniel FUES
  •  • 6 785 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Relation entre la structure moléculaire des colorants et la couleur »  : […] La vision de la couleur est fondée sur des phénomènes physiques, chimiques et physiologiques. En effet, parmi les ondes électromagnétiques, les seules qui soient perceptibles à l'œil humain sont celles dont les longueurs d'onde sont situées entre 400 et 700 nm. Elles représentent une partie de celles émises dans le spectre de la lumière du soleil. Absorbée par la rétine, cette lumière modifie, par […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/colorants/3-relation-entre-la-structure-moleculaire-des-colorants-et-la-couleur/

COMPTON EFFET

  • Écrit par 
  • Michel BAUBILLIER, 
  • Bernard PIRE
  •  • 2 564 mots
  •  • 4 médias

Les rayonnements électromagnétiques de haute énergie (rayons X et γ) interagissent avec la matière selon trois processus : effet photoélectrique ; création de paires électrons-positrons ; enfin, diffusion élastique des photons sur des électrons libres ou peu liés, appelée effet Compton. Celui-ci est dû à l'interaction d'un rayon X ou d'un rayon γ avec un électron. Il s'interprète par la réaction d […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/effet-compton/#i_0

DIFFUSEUR, optique

  • Écrit par 
  • Josette CACHELOU
  •  • 330 mots

Surface non lumineuse par elle-même et qui diffuse tout le flux qu'elle reçoit, sans aucune absorption, suivant la loi de Lambert, c'est-à-dire que sa luminance est la même dans toutes les directions, quelle que soit l'orientation du flux incident. Éclairée en lumière blanche, une telle surface apparaît blanche et mate. L'oxyde de magnésium est l'un des meil […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/diffuseur-optique/#i_0

FORCES D'OSCILLATEUR

  • Écrit par 
  • Pierre BELLAND
  •  • 352 mots

Nombre d'oscillateurs classiques ayant la même absorption qu'un atome réel dans un certain état.Avant la théorie atomique de Bohr, les physiciens assimilèrent les atomes à des oscillateurs harmoniques. Cette théorie des oscillateurs, due à Lorentz, permet de traiter d […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/forces-d-oscillateur/#i_0

HANLE EFFET

  • Écrit par 
  • Bernard CAGNAC
  •  • 421 mots

Phénomène de dépolarisation de la lumière de résonance d'une vapeur atomique, sous l'action d'un faible champ magnétique. Il a été observé et caractérisé par le physicien allemand W. Hanle en 1924.On sait que le phénomène de résonance optique consiste à irradier les atomes d'une vapeur avec la lumière émise par une lampe contenant les mêmes atomes : les atom […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/effet-hanle/#i_0

LASERS

  • Écrit par 
  • Yves LECARPENTIER, 
  • Alain ORSZAG
  •  • 10 769 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Les fondements physiques »  : […] Le laser met en œuvre l'« émission stimulée » de rayonnement, phénomène prédit par Albert Einstein, dès 1917, pour expliquer l'émission spectrale des corps (cf. encadré Histoire de la technique Laser).On sait que les atomes, qui constituent la matière, sont formés d'un noyau et d'électrons. Ces derniers, en […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/lasers/1-les-fondements-physiques/

LUMIÈRE

  • Écrit par 
  • Séverine MARTRENCHARD-BARRA
  •  • 6 188 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Interaction lumière-matière »  : […] Il est aisé de comprendre au premier degré par quel procédé un objet – rouge par exemple – nous apparaît d'une certaine couleur. Éclairée par de la lumière dite blanche (comme celle du soleil ou d'une ampoule), il ne renvoie vers notre œil qu'une partie du rayonnement incident – les composantes rouges de la lumière. Les autres composantes sont absorbées ou diffusées dans d'autres directions (un ob […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/lumiere/5-interaction-lumiere-matiere/

MASER

  • Écrit par 
  • Maurice ARDITI, 
  • Claude AUDOIN
  •  • 2 310 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre « Principes physiques »  : […] D'après les théories de Niels Bohr, un atome peut effectuer une transition entre deux niveaux d'énergie discrets E1 et E2 (E2 > E1), à condition que la loi de conservation de l'énergie E2 − E1 = hν soit vérifiée, h étant la constante de Planck et ν la fréquence du rayonnement ém […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/maser/1-principes-physiques/

MATIÈRE (physique) - État gazeux

  • Écrit par 
  • Henri DUBOST, 
  • Jean-Marie FLAUD
  •  • 8 157 mots
  •  • 9 médias

Dans le chapitre «  Absorption d'un milieu gazeux »  : […] Dans le cas d'un gaz sous faible pression, les interactions entre molécules sont faibles et on peut relier les propriétés d'absorption ou d'émission du gaz à celles de la molécule isolée.Du fait du principe de la conservation de l'énergie, l'énergie perdue (absorption) ou gagnée (émission) par le rayonnement se retrouve sous la forme d'énergie gagnée ou perdue par les molécules. Cet effet se tradu […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/matiere-physique-etat-gazeux/5-absorption-d-un-milieu-gazeux/

MATIÈRE (physique) - Plasmas

  • Écrit par 
  • Patrick MORA
  •  • 7 629 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre «  Plasmas et rayonnement »  : […] L'écart à l'équilibre thermodynamique, que caractérise l'existence de fonctions de distribution très différentes de la distribution maxwellienne, peut se manifester également dans le cadre de l'interaction entre le rayonnement électromagnétique et la matière. On sait que, à l'équilibre thermodynamique, le rayonnement électromagnétique est décrit par la loi de Planck, qui relie la densité d’énergie […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/matiere-physique-plasmas/4-plasmas-et-rayonnement/

PHOTOÉLECTRIQUE EFFET

  • Écrit par 
  • Pierre VERNIER
  •  • 5 411 mots
  •  • 2 médias

On désigne sous le nom d'effet photoélectrique tous les phénomènes électriques qui sont provoqués par l'action de la lumière sur la matière. L'absorption de lumière par un solide peut entraîner l'éjection d'électrons dans le vide ou dans le milieu qui est en contact avec lui : on parle alors d'émission photoélectrique. L'absorption de lumière peut également […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/effet-photoelectrique/#i_0

POMPAGE OPTIQUE

  • Écrit par 
  • Alfred KASTLER
  •  • 4 255 mots
  •  • 3 médias

Le pompage optique est un procédé qui permet de changer d'une manière appréciable les valeurs des populations des états quantifiés des atomes, des molécules et des ions (on désigne par le mot « population » le nombre d'atomes dans un état quantique donné). On peut ainsi créer une distribution de population très différente de la distribution d'équilibre thermiqu […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/pompage-optique/#i_0

RAMAN EFFET

  • Écrit par 
  • Michel DELHAYE
  •  • 6 466 mots
  •  • 3 médias

L'effet Raman est un phénomène physique de diffusion moléculaire de la lumière, mis en évidence expérimentalement en 1928 par le physicien indien Chandrasekhara Venkata Raman, lauréat du prix Nobel en 1930. Dès les premiers travaux se sont dégagés les caractères essentiels de ce phénomène : la diffusion d'une radiation monochromatique par des molécules polya […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/effet-raman/#i_0

RAYONS X

  • Écrit par 
  • André GUINIER
  •  • 6 007 mots
  •  • 12 médias

Dans le chapitre « Propriétés »  : […] L'interaction des rayons X et de la matière est conditionnée par les valeurs de leurs longueurs d'onde et de l'énergie du photon par rapport, d'une part, aux dimensions des atomes et, d'autre part, aux énergies de liaison des électrons atomiques.L'absorption des rayons X dans la matière se traduit par la diminution de l'intensité du faisceau traversant un écran. Les photons disparus du faisceau tr […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/rayons-x/2-proprietes/

RÉFLEXION SÉLECTIVE

  • Écrit par 
  • Josette CACHELOU
  •  • 335 mots

Lorsqu'une onde électromagnétique se propage dans un milieu non conducteur, son champ électrique ne peut mettre en vibration les électrons liés, sauf pour certaines fréquences pour lesquelles il y a résonance. Les pertes par frottement devenant importantes, la substance, transparente pour l'ensemble du spectre, devient absorbante pour les radiations qui provoquent cette résonance. C'est l' […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/reflexion-selective/#i_0

SPECTROPHOTOMÉTRIE OPTIQUE

  • Écrit par 
  • Dora GRAND
  •  • 5 184 mots
  •  • 11 médias

Dans le chapitre « Loi de Beer-Lambert »  : […] Dans des conditions idéales (lumière incidente monochromatique, absence de fluorescence, échantillon homogène, concentration du composant pas trop élevée), le rapport It/I0 définit la transmittance (T), ou pourcentage de lumière transmise par l'échantillon, avec I0 et It, les intensités respectives […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/spectrophotometrie-optique/1-loi-de-beer-lambert/


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Interactions atome-lumière et pompage optique

Interactions atome-lumière et pompage optique

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Les interactions atome-lumière (a, b et c) et le pompage optique (d et e) [E : niveau d'énergie ; N : population d'atomes sur ce niveau]. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Mécanique de l'effet Compton

Mécanique de l'effet Compton

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Mécanique de l'effet Compton : les photons incident et diffusé ont pour longueur d'onde et énergie, respectivement (?, h?) et (?', h?). L'électron, initialement au repos (v = 0) se trouve propulsé à une vitesse v. La quantité de mouvement du photon incident h h?/c se trouve... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Graphe de Feynmann

Graphe de Feynmann

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Graphe de Feynmann. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Expérience de Völker

Expérience de Völker

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Expérience de Völker. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Structure Zeeman

Structure Zeeman

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Structure Zeeman de la raie D1 de l'atome de sodium 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Signal transitoire de l'intensité lumineuse en fonction du temps au cours du pompage optique

Signal transitoire de l'intensité lumineuse en fonction du temps au cours du pompage optique

graphique

Signal transitoire de l'intensité lumineuse en fonction du temps au cours du pompage optique. Photographie du spot de l'écran d'un oscilloscope. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Résonance magnétique nucléaire de l'isotope 199 du mercure

Résonance magnétique nucléaire de l'isotope 199 du mercure

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Courbes de résonance magnétique nucléaire de l'isotope 199 du mercure, pour différentes amplitudes du champ magnétique de radiofréquence (d'après B. Cagnac). 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Longueur d'onde d'absorption de chromophores et de groupements fonctionnels

Longueur d'onde d'absorption de chromophores et de groupements fonctionnels

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Longueur d'onde d'absorption caractéristique de quelques chromophores et de quelques groupements fonctionnels (M: métal, fer ou nickel). 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Analyse de quelques composés après réaction chimique avec un chromophore ou un fluorophore

Analyse de quelques composés après réaction chimique avec un chromophore ou un fluorophore

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Exemple de l'analyse de quelques composés après réaction chimique avec un chromophore ou un fluorophore. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Longueurs d'onde déplacées

Longueurs d'onde déplacées

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Spectres des raies caractéristiques des divers éléments en fonction de leur nombre atomique Z 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Absorption du faisceau

Absorption du faisceau

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Quantité de matière en g . cm — 2 constituant l'écran absorbant 90 % du faisceau de rayons X. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Laser

Laser

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L'amplification de lumière: principe physique du laser. Dans la production normale de lumière, quand cette dernière est absorbée par les atomes, certains électrons sont éjectés sur des orbites de plus grande énergie et restent excités en état instable. Leur... 

Crédits : Planeta Actimedia S.A.© Encyclopædia Universalis France pour la version française.

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Interactions atome-lumière et pompage optique

Interactions atome-lumière et pompage optique
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Mécanique de l'effet Compton

Mécanique de l'effet Compton
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Graphe de Feynmann

Graphe de Feynmann
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Expérience de Völker

Expérience de Völker
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Structure Zeeman

Structure Zeeman
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Signal transitoire de l'intensité lumineuse en fonction du temps au cours du pompage optique

Signal transitoire de l'intensité lumineuse en fonction du temps au cours du pompage optique
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Résonance magnétique nucléaire de l'isotope 199 du mercure

Résonance magnétique nucléaire de l'isotope 199 du mercure
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Longueur d'onde d'absorption de chromophores et de groupements fonctionnels

Longueur d'onde d'absorption de chromophores et de groupements fonctionnels
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Analyse de quelques composés après réaction chimique avec un chromophore ou un fluorophore

Analyse de quelques composés après réaction chimique avec un chromophore ou un fluorophore
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Longueurs d'onde déplacées

Longueurs d'onde déplacées
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Absorption du faisceau

Absorption du faisceau
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Laser

Laser
Crédits : Planeta Actimedia S.A.© Encyclopædia Universalis France pour la version française.

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