LONGUEUR D'ONDE
COMPTON EFFET
Dans le chapitre « Diffusion Compton et structure du proton » : […] La diffusion élastique des photons par les nucléons (proton ou neutron), qui est un processus différent de l'effet Compton original, porte néanmoins le nom de diffusion Compton. L'intérêt de cette réaction vient du fait qu'on comprend bien la propagation des photons et leur interaction avec des particules élémentaires électriquement chargées. Cette connaissance est exprimée par l'adéquation des […] Lire la suite
COULEUR
Les radiations lumineuses perçues par notre œil se distinguent non seulement par leurs intensités, mais aussi par des caractéristiques qualitatives, leurs couleurs, qui n'ont d'abord été définies que par des comparaisons souvent grossières : les lumières comparables à celle du jour sont dites blanches, celles qui nous viennent de la plupart des feuilles au printemps sont vertes... Les mêmes adject […] Lire la suite
COULEUR DES MINÉRAUX
Dans le chapitre « Origine de la couleur » : […] Si les premiers céramistes de l'Antiquité et, plus tard, les maîtres verriers de nos grandes cathédrales savaient quelle substance et en quelle proportion il fallait ajouter à l'argile ou au sable, leur savoir était purement empirique. Il fallut, pour une première approche du problème de l'origine de la couleur, attendre Johann Wolfgang von Goethe, qui distingua trois groupes de minéraux : les min […] Lire la suite
EBBESEN THOMAS (1954- )
Dans le chapitre « Des nanotubes de carbone aux interactions lumière-matière » : […] Chez NEC, Thomas Ebbesen fera une grande découverte : la transmission extraordinaire optique. Alors qu’il travaille sur les nanotubes de carbone et les fullerènes, il lit un article du physicien français Serge Haroche, futur médaille d’or du CNRS en 2009 et futur Prix Nobel de physique en 2012, qui traite de l’électrodynamique quantique en cavité, c’est-à-dire de l’étude, dans une boîte fermée co […] Lire la suite
ÉLECTRO-ACOUSTIQUE
Dans le chapitre « La diffraction » : […] Le phénomène de diffraction en acoustique présente évidemment des analogies profondes avec le phénomène connu sous le même nom en optique. Toutefois, là aussi, la différence fondamentale entre l'optique et l'acoustique réside dans le double fait suivant : en optique visible, la gamme des longueurs d'onde est restreinte à une octave alors que, en acoustique, elle s'étend sur dix octaves ; en optiq […] Lire la suite
ENREGISTREMENT
Dans le chapitre « Défauts et limites des systèmes d'enregistrement » : […] Dans tous les procédés, la piste est parcourue successivement par les organes enregistreur et lecteur. En général, l'exploration de la piste est obtenue par défilement d'une bande devant des têtes immobiles. Sur le disque, la pointe est guidée grâce au sillon creux, tandis qu'avec le disque laser on est obligé de faire appel à un guidage optique commandant un asservissement. Dans le cas du magnéto […] Lire la suite
HYPERSONS
On appelle hypersons ou ondes hypersonores les ondes acoustiques ou élastiques cohérentes dont la fréquence est supérieure à 10 9 Hz. La structure périodique de la matière et l'ordre de grandeur des dimensions atomiques limitent leur fréquence maximale possible aux environs de 10 13 Hz. La longueur d'onde des hypersons varie de quelques micromètres pour 10 9 Hz à quelques dizaines de nanomètr […] Lire la suite
INTERACTIONS (physique) - Électromagnétisme
Dans le chapitre « Les ondes électromagnétiques » : […] Envisageons une région de l'espace vide de charge ( ρ ≡ 0) et de courants ( j ≡ 0). Les équations de Maxwell s'y simplifient : div E = 0 ; rot E = – ∂ B /∂ t ; div B = 0 ; rot B = ε 0 μ 0 ∂ E / ∂ t. Elles sont ainsi susceptibles d'y entretenir des ondes, que l'on peut considérer comme une superposition d'ondes sinusoïdales. La structure d'une onde électromagnétique découle directement de […] Lire la suite
LASERS À ÉLECTRONS LIBRES
Dans le chapitre « Conditions d'obtention du rayonnement laser » : […] Si le processus d'amplification a tendance à se produire spontanément, il est nécessaire de préparer le faisceau d'électrons, l'onduleur et la cavité optique avec un soin particulier si l'on veut obtenir une émission laser. En pratique, il faut, le plus souvent, construire un accélérateur spécialement conçu à cet effet, dont le coût augmente avec l'énergie des photons que l'on souhaite produire. […] Lire la suite
LUMIÈRE
Dans le chapitre « Les ondes électromagnétiques » : […] Un des apports décisifs à la théorie ondulatoire de la lumière fut l'œuvre de l'Écossais James Clerk Maxwell. Ayant compris les similitudes qui existaient entre l'électricité et le magnétisme – un champ magnétique variant dans le temps produit un courant et, à l'inverse, un courant électrique peut dévier l'aiguille d'une boussole –, il mit au point une théorie unifiée de l'électromagnétisme (vers […] Lire la suite
LUMINESCENCE
Dans le chapitre « Fluorescence et phosphorescence » : […] C’est l’absorption d’un photon qui provoque la luminescence. Le terme photoluminescence regroupe les phénomènes de fluorescence et de phosphorescence. Historiquement, les deux phénomènes étaient distingués par leurs échelles de temps apparentes : la fluorescence semblait cesser « instantanément » à la coupure de la lumière d’excitation alors que la phosphorescence perdurait. Le premier matériau […] Lire la suite
MICROSCOPIE
Dans le chapitre « Microscopie électronique » : […] Parmi les microscopes à radiations corpusculaires, seuls les microscopes électroniques sont très largement employés. Ils utilisent les propriétés ondulatoires des électrons accélérés auxquels peut être associée une longueur d'onde selon la relation de Louis de Broglie entre la longueur d'onde λ et la quantité de mouvement mv : où h est la constante universelle de Planck égale à 6,62 × 10 −34 […] Lire la suite
OPTIQUE - Principes physiques
Dans le chapitre « Optique ondulatoire » : […] On trouvera à l'article lumière , un aperçu de la conception que la physique actuelle s'est forgée de la nature de la lumière. C'est une onde électromagnétique dont les champs, pour la lumière visible, varient à des fréquences comprises entre 4.10 14 et 7.10 14 Hz. Les récepteurs de lumière sont sensibles non pas au champ électromagnétique instantané trop rapidement variable, mais à la moyenne d […] Lire la suite
OPTIQUE - Images optiques
Dans le chapitre « Aberrations chromatiques » : […] L' indice de réfraction n d'une substance varie avec la longueur d'onde λ de la radiation monochromatique utilisée suivant une fonction, généralement décroissante, qui dépend du matériau considéré . Traditionnellement, un verre est caractérisé par son indice « moyen » n D mesuré pour la radiation jaune du sodium (λ D = 589,3 nm) et par le facteur : n F − n C étant la dispersion de la valeur […] Lire la suite
OPTIQUE CRISTALLINE - Diffraction par les cristaux
Le phénomène de diffraction de la lumière par un réseau est bien connu. Il suffit, pour s'en convaincre, de regarder la lumière d'une lampe à travers un voilage. Pour que ce phénomène soit important, il faut que la longueur d'onde du rayonnement et le pas du réseau soient du même ordre de grandeur. La propriété caractéristique de la matière cristallisée est d'être la répétition d'un motif atomiqu […] Lire la suite
PARTICULES ÉLÉMENTAIRES - Fermions
Dans le chapitre « L'électron quantique » : […] La théorie quantique de l'électron a commencé par l'hypothèse de Louis de Broglie en 1923, qui suggère que l'association onde-corpuscule observée pour le photon est universelle : il associe à l'électron en mouvement une longueur d'onde λ = h / p , où p est l'impulsion et h la constante de Planck et il prédit qu'un électron doit donc être capable de diffraction. En 1927, les physiciens américains […] Lire la suite
PHOTOGRAPHIE - Sensitométrie
Dans le chapitre « Modulations qualitatives » : […] La simulation de différentes températures de couleur est réalisée par des sources à incandescence à spectre continu. Les émissions relatives des différentes longueurs d'onde sont obtenues par variation de l'alimentation électrique de la source, avec l'éventuel concours de filtres de conversion pour générer des températures de couleur impossibles à produire avec la source seule. Pour exposer selon […] Lire la suite
RADAR
Dans le chapitre « Historique » : […] En 1886, Heinrich Hertz démontra la similitude entre ondes lumineuses et ondes « radio », toutes deux électromagnétiques. Leur différence essentielle est que la longueur d'onde de ces dernières est beaucoup plus grande que celle des ondes lumineuses. Hertz montra que les ondes « radio » pouvaient, elles aussi, être réfléchies par les corps métalliques et diélectriques. Dès 1904, l'Allemand Christ […] Lire la suite
RADIOASTRONOMIE
Dans le chapitre « Les radiotélescopes » : […] Par analogie avec l'astronomie classique, l'instrument utilisé en radioastronomie est désigné sous le nom de radiotélescope . Il est constitué d'une antenne (ou d'un système d'antennes), destinée à capter les ondes et reliée à un récepteur très sensible qui analyse celles-ci, en mesure l'intensité, la fréquence et en détermine la polarisation, etc. La première fonction d'un radiotélescope sera don […] Lire la suite
RAYONS X
Dans la suite continue des radiations électromagnétiques que l'on sait produire, depuis les longueurs d'onde très courtes de l'ordre de 10 −4 nm jusqu'à celles de l'ordre de plusieurs kilomètres, on appelle rayons X les radiations comprises entre 0,01 et 5 nm environ. Ces limites ne sont pas précises et, en fait, c'est plutôt leur mode de production qui définit les rayons X : ils sont émis par l […] Lire la suite
SONS - Production et propagation des sons
Dans le chapitre « Le phénomène sonore » : […] La production et la propagation des sons sont liées à l'existence d'un mouvement vibratoire . À la source, le milieu est déformé (par un choc, une compression, etc.) et, par suite de son élasticité, la déformation gagne les molécules voisines qui, dérangées de leur position d'équilibre, agissent à leur tour de proche en proche. Le phénomène se produit sans transport de matière. Les particules du m […] Lire la suite
SPECTROPHOTOMÉTRIE OPTIQUE
Dans le chapitre « L'analyse ou détection » : […] Un système d'analyse est composé d'un détecteur physique, suivi d'un dispositif d'affichage de la mesure. La fonction du détecteur est la transformation du signal lumineux en signal électrique. Dans la pratique, le signal électrique, fourni par le détecteur, est en général très faible et son exploitation nécessite une amplification, dont le bruit de fond et le temps de réponse doivent être inférie […] Lire la suite
SPECTROSCOPIE
Dans le chapitre « Spectroscopie atomique » : […] Les spectres des atomes ont pu être compris dans le cadre de la physique atomique qui, se fondant sur la mécanique quantique, décrit les niveaux d'énergie occupés par les électrons du cortège électronique. Une raie d'émission correspond à la transition d'un électron d'un niveau vers un autre niveau de moindre énergie, l'énergie excédentaire étant évacuée par le photon émis sous forme d'énergie él […] Lire la suite
TÉLÉCOMMUNICATIONS - Technologies optiques
Dans le chapitre « La conversion de longueur d'onde » : […] Elle consiste à transférer ou dupliquer l'information d'une longueur d'onde sur une autre longueur d'onde décalée de quelques gigahertz à quelques térahertz. Elle peut être nécessaire dans des machines de routage pour éviter des conflits lorsque deux canaux entrant à la même longueur d'onde doivent être envoyés vers la même fibre de sortie. Une technique consiste à utiliser la saturation croisée […] Lire la suite
TROUS NOIRS
Dans le chapitre « Imagerie directe d’un trou noir supermassif » : […] Une première étape vers l’obtention d’une image d’un trou noir et de son environnement correspond à la mise en service de l'interféromètre optique Gravity, opérationnel depuis 2018 au Very Large Telescope (VLT) de l'Observatoire européen austral au Chili. Il a pu suivre les orbites d'étoiles gravitant autour du trou noir galactique Sgr A* à seulement quelques centaines de fois le rayon de ce dern […] Lire la suite
TSUNAMIS
Dans le chapitre « La propagation et les effets sur les côtes » : […] Les tsunamis sont des ondes hydrauliques se propageant à la surface de l'eau. Leur propagation est d'autant plus rapide que la longueur d'onde est grande et la couche d'eau épaisse. Au large, les hauteurs des vagues sont négligeables devant la profondeur et n'influent pas sur la vitesse ( c ) de propagation du tsunami, qui est définie en fonction de la profondeur ( h ) et de l'accélération de la p […] Lire la suite
ULTRAVIOLET
L' ultraviolet est le domaine des radiations électromagnétiques s'étendant depuis la limite violette du spectre visible (400 nm) jusqu'à la région des rayons X mous, qu'il recouvre partiellement . Cette délimitation repose principalement sur des raisons techniques ; cependant, si l'on considère les interactions rayonnement-matière, on remarque que, par sa position dans l'échelle des énergies de p […] Lire la suite
VISION - Photoréception rétinienne
Dans le chapitre « Les pigments de la vision des couleurs » : […] Certains Vertébrés, de même que certains Arthropodes, possèdent, outre la rhodopsine, des pigments visuels dont les maxima d'absorption sont plus dispersés dans le spectre visible et peuvent même se trouver dans l'ultraviolet. Ces pigments sont ceux qui permettent la vision des couleurs, et ils ne sont abondants que chez les animaux à mœurs diurnes. Chez les Vertébrés, leur présence est liée à c […] Lire la suite
Ondes électromagnétiques
dessin
Différents types d'ondes électromagnétiques classées en longueurs d'onde croissantes (fréquences décroissantes)
Crédits : Encyclopædia Universalis France
Plage de fréquence des radiations électromagnétiques
tableau
Domaines de la plage de fréquence des radiations électromagnétiques
Crédits : Encyclopædia Universalis France
Rayonnements électromagnétiques : fréquence et longueur d'onde
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Fréquence et longueur d'onde des rayonnements électromagnétiques
Crédits : Encyclopædia Universalis France
Ondes électromagnétiques
Crédits : Encyclopædia Universalis France
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Plage de fréquence des radiations électromagnétiques
Crédits : Encyclopædia Universalis France
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Rayonnements électromagnétiques : fréquence et longueur d'onde
Crédits : Encyclopædia Universalis France
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