« Energie »

ÉNERGIE - La notion

  • Écrit par 
  • Julien BOK
  •  • 7 639 mots
  •  • 4 médias

Dans toutes les transformations variées qui sont étudiées en physique, la notion d'énergie joue un rôle fondamental. Elle apparaît d'abord en mécanique, où elle signifie capacité de travail. La première forme d'énergie définie est le travail mécanique : produit scalaire d'une force et d'un […] Lire la suite

ÉNERGIE POLITIQUES DE L'

  • Écrit par 
  • Jean-Marie CHEVALIER, 
  • Sophie MERITET
  •  • 8 039 mots
  •  • 7 médias

Les flux d'énergie alimentent en permanence les systèmes économiques modernes et toute rupture d'approvisionnement de ces flux peut avoir des effets lourds de conséquences. L'énergie a ainsi plusieurs composantes : économique (le fonctionnement en continu de l'économie, les prix, les taxes […] Lire la suite

ÉNERGIE - Les ressources

  • Écrit par 
  • Jean-Marie CHEVALIER, 
  • Daniel CLÉMENT, 
  • François MOISAN, 
  • Jean-Pierre TABET
  •  • 6 340 mots
  •  • 1 média

en quelques mois. Le premier « choc pétrolier », comme on l'appela, déclenchait un mouvement de panique au sein des pays industrialisés, qui réalisaient brusquement à quel point leur activité économique quotidienne dépendait d'une énergie abondante et très souvent importée. Depuis cette date […] Lire la suite

ÉNERGIE - Vue d'ensemble

  • Écrit par 
  • Jean MATRICON
  •  • 1 648 mots

Le terme « énergie » est ambigu : son champ sémantique est immense et se décline à travers presque toutes les activités humaines, depuis les ressources psychiques que l'homme va chercher auprès de médiateurs variés jusqu'aux organismes gouvernementaux qui ont pour charge de gérer […] Lire la suite

THERMONUCLÉAIRE ÉNERGIE

  • Écrit par 
  • Robert DAUTRAY, 
  • Pascal GARIN, 
  • Michel GRÉGOIRE, 
  • Guy LAVAL, 
  • Jean-Paul WATTEAU, 
  • Joseph WEISSE
  •  • 19 239 mots
  •  • 33 médias

Le xxe siècle nous a appris que l'énergie de fusion thermonucléaire est la source d'énergie du Soleil et de la plupart des autres étoiles. C'est cette énergie qui produit le rayonnement électromagnétique X issu de la région centrale de notre étoile […] Lire la suite

STOCKAGE DE L'ÉNERGIE ÉLECTRIQUE

  • Écrit par 
  • Dominique LARCHER, 
  • Mathieu MORCRETTE, 
  • Patrice SIMON
  •  • 10 867 mots
  •  • 6 médias

L’électricité, correspondant à la mise en mouvement d’électrons dans des matériaux conducteurs, est un vecteur énergétique qui permet de transporter de l’énergie entre une source (générateur) et un dispositif dédié à un usage. La spécificité de l’électricité est la multiplicité des services […] Lire la suite

BANDES D'ÉNERGIE THÉORIE DES

  • Écrit par 
  • Daniel CALÉCKI
  •  • 949 mots

Dans un atome isolé, les électrons se répartissent, en obéissant au principe de Pauli, entre des niveaux d'énergie bien déterminés, pratiquement sans largeur. Quand on rapproche par la pensée N atomes (avec N ∼ 1023) pour construire un […] Lire la suite

PHOTOSYNTHÈSE ET ÉNERGIE LUMINEUSE - (repères chronologiques)

  • Écrit par 
  • Claude LANCE
  •  • 534 mots

1845 J. R. Mayer, ayant formulé la loi de conservation de l'énergie, suggère que les plantes transforment 1'énergie solaire en énergie chimique. 1905 F. F. Blackman, en étudiant l'étude des facteurs limitants de la photosynthèse, notamment […] Lire la suite

PHOTOSYNTHÈSE : CAPTURE DE L'ÉNERGIE LUMINEUSE

  • Écrit par 
  • Claude LANCE
  •  • 228 mots

Les travaux de Robert Emerson (1903-1959) ont permis d'élucider les mécanismes mis en jeu dans la photosynthèse notamment lors de la capture de l'énergie lumineuse. En 1932, Emerson confirme, avec W. Arnold, l'existence de deux phases distinctes dans ce processus : une phase photochimique […] Lire la suite

TRANSFORMATEURS D'ÉNERGIE ÉLECTRIQUE

  • Écrit par 
  • Jack ROBERT
  •  • 2 481 mots
  •  • 7 médias

Les transformateurs sont des machines électriques statiques dont la fonction est d'élever ou d'abaisser la tension d'un circuit électrique parcouru par un courant alternatif sans en modifier la fréquence. Ils jouent un rôle essentiel dans le transport de l'énergie électrique à distance. En effet […] Lire la suite

A.I.E.A. (Agence internationale de l'énergie atomique)

  • Écrit par 
  • Universalis
  •  • 153 mots

Créée en juillet 1957 et localisée à Vienne, l'A.I.E.A. s'est fixé deux objectifs majeurs : promouvoir l'énergie nucléaire et s'assurer de la vocation pacifique des transactions et activités nucléaires. Chaque État partie au Traité de non-prolifération bénéficie ainsi des garanties nucléaires […] Lire la suite

CEA (Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives)

  • Écrit par 
  • Philippe GARDERET
  •  • 1 121 mots
  •  • 1 média

Le Commissariat à l'énergie atomique est institué le 18 octobre 1945 par le gouvernement provisoire du général de Gaulle, sur la proposition de Frédéric Joliot et de Raoul Dautry, nommés respectivement haut-commissaire et administrateur général délégué du gouvernement. Autour d'eux, Pierre Auger […] Lire la suite

ÉNERGIES RENOUVELABLES

  • Écrit par 
  • Daniel CLÉMENT
  •  • 15 599 mots
  •  • 21 médias

Les énergies renouvelables sont des sources d'énergie d'origine naturelle dont le renouvellement est suffisamment rapide à l’échelle humaine du temps pour qu’elles puissent être considérées comme presque inépuisables. Elles sont issues du rayonnement solaire, des vents, du cycle de l'eau […] Lire la suite

NUCLÉAIRE (PHYSIQUE) - Noyau atomique

  • Écrit par 
  • Luc VALENTIN
  •  • 10 308 mots
  •  • 17 médias

3. L'énergie à déployer pour en extraire un nucléon est elle aussi impressionnante, soit en moyenne 8 MeV, c'est-à-dire près de 107 fois plus que l'énergie nécessaire pour délier un électron de l'atome de façon à l'ioniser. On peut y voir la source […] Lire la suite

INTERFACES

  • Écrit par 
  • Simone BOUQUET, 
  • Jean-Paul LANGERON
  •  • 8 284 mots
  •  • 6 médias

qu'elle sépare et elle est caractérisée par une énergie, dite interfaciale ou superficielle, qui dépend de la nature des liaisons atomiques au sein des deux milieux considérés. Les trois états de la matière (solide, liquide, gazeux) sont caractérisés par des types d'interaction entre atomes (ou molécules […] Lire la suite

MATIÈRE (physique) - État gazeux

  • Écrit par 
  • Henri DUBOST, 
  • Jean-Marie FLAUD
  •  • 8 280 mots
  •  • 9 médias

 : excitation électronique, vibration et rotation. L'énergie associée est quantifiée. À l'équilibre thermique et à température ordinaire, l'énergie de rotation et celle des modes de vibration de basse fréquence contribuent à l'énergie interne du gaz et donc à la capacité calorifique, qui reste néanmoins […] Lire la suite

NUCLÉAIRE - Réacteurs nucléaires

  • Écrit par 
  • Jean BUSSAC, 
  • Frank CARRÉ, 
  • Robert DAUTRAY, 
  • Jules HOROWITZ, 
  • Jean TEILLAC
  •  • 12 397 mots
  •  • 9 médias

De nombreuses réactions nucléaires sont exothermiques et l'énergie dégagée est, par unité de masse, environ un million de fois plus grande que dans les réactions chimiques qui, elles, ne font intervenir que les électrons périphériques des atomes ; les chaleurs de réaction s'expriment en millions […] Lire la suite

ÉTOILES

  • Écrit par 
  • André BOISCHOT, 
  • Jean-Pierre CHIÈZE
  •  • 13 466 mots
  •  • 8 médias

xxe siècle, la découverte des réactions nucléaires permettait à l'astrophysique stellaire de progresser considérablement ; elle mettait en évidence l'origine de l'énergie rayonnée, ce qui fournissait le moyen d'étudier l'intérieur des étoiles : c'est […] Lire la suite

PARTICULES ÉLÉMENTAIRES - Fermions

  • Écrit par 
  • Jean-Eudes AUGUSTIN, 
  • Michel PATY, 
  • Bernard PIRE
  •  • 16 242 mots
  •  • 13 médias

est la constante de Planck. Les ensembles de telles particules obéissent à la loi statistique de Fermi-Dirac qui dispose que la probabilité d'occupation d'un état d'énergie E à température T est inversement proportionnelle au facteur exp (E/ […] Lire la suite

MÉTABOLISME

  • Écrit par 
  • Paul DI COSTANZO, 
  • Charles KAYSER, 
  • Jo NORDMANN
  •  • 8 425 mots
  •  • 11 médias

Rienne se crée, rien ne se perd. Le principe de conservation de l'énergie et de la matière ne souffre aucune exception. Aussi les êtres vivants ne sont-ils que des transformateurs d'énergie : ils reçoivent du dehors de l'énergie chimique et ils la transforment en une autre forme d'énergie chimique […] Lire la suite

ANTIMATIÈRE

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE, 
  • Jean-Marc RICHARD
  •  • 6 912 mots
  •  • 4 médias

annihilation brutale libérant autant d'énergie que la fission de quelques kilogrammes de plutonium ou la combustion de quelques milliers de tonnes de charbon. Néanmoins, seul le contact entre matière et antimatière est explosif. L'antimatière, par elle-même, est stable. Elle a d'ailleurs des propriétés […] Lire la suite

PHOTOÉLECTRIQUE EFFET

  • Écrit par 
  • Pierre VERNIER
  •  • 5 425 mots
  •  • 2 médias

alors d'émission photoélectrique. L'absorption de lumière peut également augmenter la conductibilité d'un corps : on parle alors de photoconductivité. Certaines chaînes de conducteurs éclairées de façon appropriée font apparaître des forces électromotrices d'où il résulte une transformation directe d'énergie […] Lire la suite

MAGNÉTISME

  • Écrit par 
  • Damien GIGNOUX, 
  • Étienne de LACHEISSERIE, 
  • Louis NÉEL
  •  • 15 766 mots
  •  • 11 médias

). Tenant ensuite compte d'une manière formelle des différents termes (énergies magnétostatique, magnétocristalline, magnétoélastique et énergie d'échange) susceptibles d'entrer dans l'expression de l'énergie d'un corps ferromagnétique, on examinera les différents mécanismes qui entrent en jeu […] Lire la suite

NUCLÉAIRE (PHYSIQUE) - Faisceaux d'ions lourds

  • Écrit par 
  • Marc LEFORT, 
  • Bernard PIRE
  •  • 7 204 mots
  •  • 5 médias

très haute énergie des faisceaux d'ions lourds permet de sonder l'équation d'état de la matière nucléaire et d'accéder à des phases nouvelles comme le plasma de quarks et de gluons déconfinés. Les faisceaux d'ions lourds classiques Pendant longtemps, les projectiles utilisés pour tenter d'explorer […] Lire la suite

ATOME

  • Écrit par 
  • José LEITE LOPES
  •  • 9 238 mots
  •  • 15 médias

est, en général, un mélange d'isotopes qui ne peuvent pas être séparés par des réactions chimiques. La stabilité d'un système atomique – molécule, atome, ion – dépend du rapport entre son énergie de liaison et les énergies des processus auxquels il est soumis. Si ces énergies sont beaucoup plus petites […] Lire la suite

RAYONNEMENT COSMIQUE - Rayons cosmiques

  • Écrit par 
  • Lydie KOCH-MIRAMOND, 
  • Bernard PIRE
  •  • 6 237 mots
  •  • 8 médias

des rayons cosmiques primaires sont des électrons. Les positrons et les antiprotons sont encore plus rares. La caractéristique la plus spectaculaire des rayons cosmiques primaires est l'énergie énorme qu'ils sont susceptibles de transporter individuellement : un seul noyau […] Lire la suite

RAYONNEMENT COSMIQUE - Rayons gamma cosmiques

  • Écrit par 
  • François LEBRUN, 
  • Robert MOCHKOVITCH, 
  • Jacques PAUL
  •  • 8 031 mots
  •  • 3 médias

gamma couvre un immense domaine spectral qui s'étend de 0,01 MeV (MeV : mégaélectronvolt) – frontière arbitraire entre l'énergie des photons X et gamma – jusqu'à 109 MeV, limite purement expérimentale tenant à l'extrême rareté des photons gamma d'ultra-haute énergie […] Lire la suite

PARTICULES ÉLÉMENTAIRES - Caractères généraux

  • Écrit par 
  • Maurice JACOB, 
  • Bernard PIRE
  •  • 8 162 mots
  •  • 12 médias

multiples constructions de quelques constituants fondamentaux ? Trouver ces constituants, et comprendre la façon dont ils se lient entre eux, est le but de la physique des particules élémentaires. Il s'agit d'une physique quantique où le prix à payer pour la résolution recherchée est l'énergie […] Lire la suite

TURBULENCE

  • Écrit par 
  • Fabien ANSELMET, 
  • Michel COANTIC, 
  • Gérard TAVERA
  •  • 24 115 mots
  •  • 43 médias

très large) de l'énergie y est consommée par frottements. On démontre que les attracteurs d'un problème de dimension p sont alors de dimension inférieure à p, ce qui implique qu'ils confinent les trajectoires asymptotiques dans une région très petite de l'espace […] Lire la suite

ÉCOLOGIE

  • Écrit par 
  • Patrick BLANDIN, 
  • Denis COUVET, 
  • Maxime LAMOTTE, 
  • Cesare F. SACCHI
  •  • 20 598 mots
  •  • 15 médias

, doit incorporer une certaine quantité d'énergie pour assurer ses fonctions vitales. Les végétaux chlorophylliens utilisent l'énergie du rayonnement solaire. Toute la lumière (LT) parvenant au contact de la plante n'est pas employée pour la photosynthèse (fig. 1a) : une partie importante n'est pas utilisée […] Lire la suite

LASERS

  • Écrit par 
  • Yves LECARPENTIER, 
  • Alain ORSZAG
  •  • 10 803 mots
  •  • 4 médias

très petit volume et y créer ainsi des concentrations d'énergie supérieures à ce que l'on sait obtenir par tout autre moyen. – On peut aussi la former en un faisceau presque parfaitement parallèle, capable de transporter la lumière à grande distance. C'est ainsi que de tels faisceaux peuvent pointer […] Lire la suite

LIAISONS CHIMIQUES - Liaison et classification

  • Écrit par 
  • André JULG
  •  • 8 330 mots
  •  • 7 médias

avaient perdu leur individualité pour être remplacées par un nuage continu de densité |Ψ|2. La fonction Ψ est solution d'une équation aux dérivées partielles, dite équation de Schrödinger. Dans le cas d'un système isolé, l'énergie reste constante et la fonction Ψ se décompose en un […] Lire la suite

NUCLÉAIRE - Applications civiles

  • Écrit par 
  • Pierre BACHER
  •  • 6 686 mots
  •  • 9 médias

Le nucléaire civil couvre de nombreux domaines faisant appel, d'une part, à la radioactivité et aux rayonnements ionisants, et, d'autre part, à la production d'énergie par fission d'atomes lourds ou fusion d'atomes légers. Parmi les applications de la radioactivité, outre de multiples domaines […] Lire la suite

PARTICULES ÉLÉMENTAIRES - Détecteurs de particules

  • Écrit par 
  • Pierre BAREYRE, 
  • Jean-Pierre BATON, 
  • Georges CHARPAK, 
  • Monique NEVEU, 
  • Bernard PIRE
  •  • 10 941 mots
  •  • 14 médias

le traitement rapide de grandes quantités d'information. Ces détecteurs servent à compter les particules, à mesurer leur flux moyen, leur énergie, leur position spatiale, ou à déterminer leur nature. En règle générale, l'impulsion électrique finale est commandée par l'interaction électromagnétique […] Lire la suite

RELATIVITÉ - Relativité générale

  • Écrit par 
  • Thibault DAMOUR, 
  • Stanley DESER
  •  • 12 096 mots
  •  • 3 médias

au concept d'espace-temps, lequel cesse d'être une arène neutre, servant de simple cadre de déploiement à l'existence et à l'évolution de la matière, pour devenir une entité dynamique, influencée par et influençant la distribution d'énergie qu'il contient, et évoluant au même titre que les autres champs […] Lire la suite

SURFACE PHÉNOMÈNES DE

  • Écrit par 
  • Jean-François JOANNY, 
  • Jean SUZANNE
  •  • 6 285 mots
  •  • 3 médias

si la distance ξ est petite devant la taille macroscopique des phases. L'énergie libre d'un tel système est alors la somme des énergies de volume de chacune des phases et d'une énergie libre de surface Fs. La tension superficielle ou interfaciale γ est la variation […] Lire la suite

THERMODYNAMIQUE (notions de base)

  • Écrit par 
  • Bernard DIU
  •  • 6 108 mots

, essentiellement techniques, aient conduit à une théorie physique élaborée, abstraite et rigoureuse, fondée sur des concepts difficiles (énergie, entropie), de nature mal élucidée à l'époque. La thermodynamique est née dans la première moitié du xixe siècle […] Lire la suite

CINÉTIQUE CHIMIQUE

  • Écrit par 
  • Lucien SAJUS
  •  • 9 661 mots
  •  • 6 médias

et l'unité des lois qui régissent les transformations chimiques. Activation de la transformation chimique La compréhension du mouvement d'un système mécanique suppose que l'on connaisse la notion de l'énergie potentielle de gravité qu'il possède du fait même qu'il se trouve soumis à l'influence d'un […] Lire la suite

MATIÈRE (physique) - État solide

  • Écrit par 
  • Daniel CALÉCKI
  •  • 8 602 mots
  •  • 13 médias

l'état pour lequel l'énergie libre de Gibbs (cf. thermodynamique) est minimale. La physique des solides occupe un champ très vaste, aux frontières imprécises, qui a surtout été défriché au xxe siècle, en utilisant la mécanique […] Lire la suite

NUTRITION

  • Écrit par 
  • René HELLER, 
  • Raymond JACQUOT, 
  • Alexis MOYSE, 
  • Marc PASCAUD
  •  • 13 665 mots
  •  • 17 médias

Du fait même qu'il fonctionne, tout organisme dépense. S'il paraît évident que la croissance exige la fourniture de nouveaux matériaux, il n'en est pas moins vrai que le simple entretien des cellules vivantes demande un apport constant de matière et d'énergie sous forme de nutriments […] Lire la suite

ATOMIQUE PHYSIQUE

  • Écrit par 
  • Philippe BOUYER, 
  • Georges LÉVI
  •  • 6 703 mots
  •  • 1 média

, Dirac, et plus récemment Feynman, Tomonaga Shinichiro et Schwinger. La quantification de l'énergie La théorie quantique trouve son origine dans le besoin d'expliquer certaines expériences réalisées à la fin du xixe et au début du xx […] Lire la suite

NUCLÉAIRE - Applications militaires

  • Écrit par 
  • Paul BOUÉ, 
  • Thierry MASSARD, 
  • François OLIVE
  •  • 8 604 mots
  •  • 5 médias

L'application militaire de l'énergie atomique a été envisagée dès la découverte de la fission, comme le montre la demande de brevet déposée le 4 mai 1939 par le physicien français Frédéric Joliot-Curie et son équipe sur l'explosif nucléaire (« Perfectionnements aux charges explosives », décrivant […] Lire la suite

SONS - Production et propagation des sons

  • Écrit par 
  • Michel BRUNEAU, 
  • André DIDIER, 
  • Jean-Claude RISSET
  •  • 13 384 mots
  •  • 15 médias

la pression de l'air varie seulement d'un millionième de la pression atmosphérique. Cela montre la sensibilité de l'organe du sens de l'ouïe. La propagation des vibrations est en même temps une propagation d'énergie mécanique. Pour engendrer une sensation sonore chez une personne jeune, il suffit d'une […] Lire la suite

STATISTIQUE MÉCANIQUE

  • Écrit par 
  • Berni J. ALDER, 
  • Bernard JANCOVICI
  •  • 5 921 mots
  •  • 8 médias

de quantum d'énergie. Ce travail a été le point de départ de toute la physique quantique. Fondements Moyennes temporelles, problème ergodique, ensemble microcanonique On part de la mécanique microscopique à laquelle obéissent les particules constitutives du système qu'on veut étudier. En principe, c'est […] Lire la suite

MATIÈRE (physique) - Plasmas

  • Écrit par 
  • Patrick MORA
  •  • 7 678 mots
  •  • 4 médias

L'état plasma peut être considéré comme le quatrième état de la matière, obtenu, par exemple, en portant un gaz à très haute température (104 K ou plus). L'énergie d’agitation thermique des molécules et atomes constituant le gaz est alors suffisante pour que, lors […] Lire la suite

MÖSSBAUER EFFET

  • Écrit par 
  • Pierre IMBERT
  •  • 2 154 mots
  •  • 3 médias

Le phénomène d'émission et d'absorption de photons gamma par des noyaux atomiques sans perte d'énergie due au recul de ces noyaux ni perte de résolution due à leur agitation thermique fut découvert et expliqué par le physicien allemand Rudolf L. Mössbauer en 1957-1958, ce qui lui valut le prix […] Lire la suite

CINÉTIQUE DES FLUIDES THÉORIE

  • Écrit par 
  • Jean-Loup DELCROIX
  •  • 10 017 mots
  •  • 15 médias

considéré comme la composition du mouvement rectiligne du centre de gravité G et du mouvement relatif des deux particules par rapport à G. – Quand les forces d'interaction sont des forces centrales, le mouvement relatif est un mouvement plan. – L'énergie cinétique T du système des deux […] Lire la suite

COLLAGE, physique

  • Écrit par 
  • Jacques COGNARD
  •  • 6 456 mots
  •  • 2 médias

des collages : l'énergie de fracture Pour étudier un phénomène, il faut pouvoir le mesurer. Un paramètre couramment mesuré est la « résistance à la rupture », σR, d'un assemblage collé. Or cette valeur dépend de la configuration de l'assemblage et du mode de sollicitation. Le paramètre physique […] Lire la suite

GAZ NATUREL

  • Écrit par 
  • Bernard CLÉMENT, 
  • François DEBIEN, 
  • Évrard DE FOSSEUX, 
  • Jean-Pierre PERRET, 
  • Odile PUYRAIMOND, 
  • Patrick de RENÉVILLE, 
  • Michel RICHARD
  •  • 16 810 mots
  •  • 26 médias

Mélange d'hydrocarbures saturés composé essentiellement de méthane, le gaz naturel appartient au groupe des combustibles fossiles, comme le charbon, le pétrole ou le lignite. Comme ces derniers, il peut être utilisé aussi bien comme source d'énergie que comme matière première. Non renouvelable […] Lire la suite

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