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Photon

Posté par
Rana
05-07-16 à 12:32

Bonjour, j'ai une question est ce que quelqu'un peut-il m'aidez?
Comment un photon de masse aussi négligeable peut il contenir une énergie aussi grande alors que d'après Einshtein l'énergie et la masse sont proportionnelle et cela d'après la formule E=mc2?et on peut appliquer cette formule à un photon étant donné que un photon est considéré comme une particule et une onde à la fois? Et d'où tient -il tout son énergie?
Merci d'avance ☺

Posté par
Wilfried45
re : Photon 05-07-16 à 21:35

Bonjour alors pour commencer un photon a une masse nulle, de plus il se comporte comme une onde et comme une particule mais en faite il n'est ni l'un ni l'autre (c'est un paquet d'énergie, un objet quantique) en faite il ne faut pas utiliser la formule du principe d'équivalence masse énergie pour calculer son énergie mais la formule E=h (avec h la constante de Planck et la fréquence de l'onde) cette formule peut être décomposée et donner E=hc/ (avec c la célérité de la lumière dans le vide et la longueue d'onde). En faite c'est assez compliquer mais le photon ne tient pas son énergie de quelque part, c'est de l'énergie, en faite là je vais vraiment loin mais cette énergie est considérée en théorie quantique des champs comme une déformation... On peut considérer que le photon tient son énergie de sa vitesse si on veut vulgariser le tout mais on peut pas vraiment parler d'énergie cinétique en tout cas pas avec la formule classique de cette énergie. Si j'ai été abstrait ou pas claire ou que vous avez d'autres questions n'hésitez surtout pas c'est un plaisir de parler de physique.

Posté par
Rana
re : Photon 05-07-16 à 23:15

J'ai un peu chercher sur Google j'ai trouvé que c'est écrit que la vrai formule c'est E2=m2c4 +p2c2. Mais le p c'est la quantité du mouvement? et j'ai aussi trouvé  E =T+mc2  où T est l'energie cinétique  mais pourquoi ici T=pc Et l'énergie d'un photon au repos est nul ( car l'énergie du repos estE=mc2) donc il tient son énergie de la cinétique mais mais l'énergie cinétique n'est pas e=1/2mv2 (classique)et je sais aussi que l'énergie  cinétique restreinte est  mc2(-1) mais ici le T c'est une autre formule ou c'est une formule globale de l'énergie cinétique dans la relativité générale?  
Et si le photon tient son énergie de la vitesse par rapport à quel référentiel en calcule la vitesse d'un photon? Et  est ce que toujours il a une enrgie différente de zéro je veux dire par cela qu'il n'epuise pas de son énergie en traversant toute ces distances à toutes cette vitesse?
Désolé si j'ai trop posé  de questions🙈

Posté par
J-P
re : Photon 06-07-16 à 11:11

Commence déjà par lire le contenu de ce lien :

Tes "incompréhensions" sont bien légitimes.
Par exemple les notions de "quantité de mouvement" et "d'énergie cinétique" sont d'abord enseignées  pour des vitesses faibles par rapport à c ... donc sans tenir compte des effets relativistes.
Essayer d'étendre ce qui a été enseigné (en mécanique classique) en introduisant les effets relativistes (que la plupart ne comprend pas correctement car ils échappent à nos sens d'observation "normaux" (vue, ouie ...) est assez difficile.



  

Posté par
Wilfried45
re : Photon 06-07-16 à 19:15

Oui je suis d'accord et il ne faut pas oublier qu'un photon au repos Ca n'existe pas et que justemment le photon c'est de l'énergie c'est vraiment abstrait et compliqué à comprendre surtout si tu veux approfondire en mécanique relativiste et quantique parce que sache qu'en physique quantique si tu sais pas certain principe tu va être perdue parce que tout paraît illogique

Posté par
Rana
re : Photon 06-07-16 à 21:25

Merci beaucoup a vous deux!! Mais j'ai encore une petite question😅 est ce que le photon qui est de l'energie peut-il perdre de son énergie?

Posté par
Rana
re : Photon 06-07-16 à 21:38

C'est en rentrant en collision avec un électron qu'il en perd c'est ça?

Posté par
Wilfried45
re : Photon 07-07-16 à 09:43

En faite il ne rentre pas forcément en collision uniquement avec des électrons , alors pour simplifier les choses parce que ce genre de phénomène est assez complexe à décrire mais par exemple lorsqu'un photon entre en collision avec un électron le photon est "absorbe" n'oublie pas le photon n'a pas vraiment une énergie le photon c'est de l'énergie si tu veux faire des recherches par exemple c'est ce qui est expliqué dans la théorie des quanta.

Posté par
Rana
re : Photon 07-07-16 à 12:02

Merci beaucoupp!!

Posté par
J-P
re : Photon 07-07-16 à 20:02

Cherche des infos par exemple sur :

L'effet photoélectrique.
et sur
L'effet Compton

Posté par
Rana
re : Photon 07-07-16 à 20:22

Ok et merci!



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