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la longueur d'onde caractéristique d'un rayon
Bonjour,
Il est dit dans un topic précédent (Indice de réfraction) que C'est la longueur d'onde dans le vide qui est une caractéristique d'un rayon lumineux (ou autres ondes électromagnétiques). En particulier dans le cas de la réfraction, ça serait la longueur d'onde qui varierait et pas la fréquence, mais pour quelle raison ?
Selon la formule fréquence * longueur d'onde = vitesse
notée ici f*L=c (ou v)
si la vitesse passe de c à v=c/n
pourquoi ça serait f*(L/n)=c/n
et pas (f/n)*L=c/n
ou pourquoi pas (f/racine(n))*(L/racine(n))=c/n
ou une autre formule équivalente
J'imagine bien qu'il y a une vrai raison physique pour sélectionner la première formule plutôt que les autres, mais laquelle ?
Merci
La fréquence d'une onde électromagnétique ne dépends que de la source.. qui crée périodiquement cette perturbation (e.g dipôle électrique oscillant).
Le fait que l'onde soit harmonique et de fréquence f dépend de la source. La solution la plus générale de l'équation de propagation dans le vide est une enveloppe quelconque qui se propage… je suis déjà fatigué d'écrire 
.. tu peux te dire aussi que semi-classiquement que tu as conservation de l'énergie et que l'énergie d'un photon ne dépend que de la fréquence.. la fréquence est une propriété intrinsèque de la lumière.
Pédagogiquement,
... trempe ton doigt dans de la soupe et agite-le périodiquement. Fais la même chose dans de l'aligot.. à la même fréquence. La vitesse de phase de l'onde dépend du milieu ainsi que la période spatial. Mais la période temporelle n'est pas imposée par le milieu (tant qu'on reste en optique linéaire).
"La fréquence d'une onde électromagnétique ne dépends que de la source...Le fait que l'onde soit harmonique et de fréquence f dépend de la source. "
OK pour la création à la source, mais la question porte sur un rayon lumineux déjà émis dont le milieu de diffusion est différent de celui de la source.
"tu peux te dire aussi que semi-classiquement que tu as conservation de l'énergie et que l'énergie d'un photon ne dépend que de la fréquence.."
L'énergie cinétique dépend de la vitesse, lorsque la vitesse diminue l'énergie cinétique diminue, pourquoi la fréquence ne diminuerait-elle pas aussi ?
PS : aligot est dérivé du verbe haligoter « déchirer, mettre en lambeaux » 
Ce que j'ai écrit plus haut est suffisant. Tant qu'on reste dans le cadre de la réponse linéaire, le principe de superposition est valide ainsi que tout le reste.
De plus, encore, l'indice de réfraction relie les vitesses de phases.
La vitesse de phase est différente de la vitesse de l'énergie transportée par l'onde.
L'énergie cinétique dépend de la vitesse, lorsque la vitesse diminue l'énergie cinétique diminue
Si tu veux parler d'énergie cinétique alors, en passant dans un milieu n, la célérité diminue d'un facteur n, donc la quantité de mouvement aussi n'est-ce pas ? En revanche le vecteur d'onde croît avec n. Quid de hbar k ? De plus je te rappelle que la lumière n'a pas de masse.. quelle est l'énergie cinétique de la lumière ?
Il y a beaucoup de questions intéressantes et tu le bienvenu. Il est possible de changer la frequence d'une onde, mais cela passe pas par une reponse non lineaire du milieu, une polarization c'est-à-dire un indice de refraction qui depend au moins du champ au carré. Tant que la reponse du milieu est PROPORTIONNEL au signal d'onde d'entrée, la frequence est preservée si tu veux.
Merci pour ton retour, si toi ou d'autres êtes prêts à y répondre c'est avec plaisir que je déposerais d'autres topics sur ce forum.
Concernant la question présente, à savoir pourquoi la fréquence ne varierait pas aussi dans le cas de la diffraction,
je lis bien la réponse que "la fréquence est une propriété intrinsèque de la lumière" mais cela ressemble à une affirmation ; n'existe-t-il pas une expérience qui la mette en évidence ?
Et je n'ai pas compris l'argumentaire :
De plus, encore, l'indice de réfraction relie les vitesses de phases.
La vitesse de phase est différente de la vitesse de l'énergie transportée par l'onde.
Quel rapport avec l'invariabilité de la fréquence ?
La longueur d'onde est reliée à la fréquence par la vitesse de phase. Relation que tu as utilisé dans ton premier message. Or tu as évoqué
L'énergie cinétique dépend de la vitesse, lorsque la vitesse diminue l'énergie cinétique diminue
pourquoi la fréquence ne varierait pas aussi dans le cas de la diffraction
cela ressemble à une affirmation
Mais comme je te l'ai déjà dit, l'énergie d'une onde lumineuse (progressive périodique etc) ne dépends que de la fréquence (si tu veux le voir semi-classiquement, considère simplement la relation de Planck-Einstein, ô combien vérifier expérimentalement E = hbar f). Par conservation de l'énergie avant et après passage dans le milieu d'indice n, (considère un milieu transparent comme le verre), f est invariante.
Bonne chance.
(pourquoi la fréquence ne varierait pas aussi dans le cas de la diffraction, ERREUR de saisie, il fallait bien lire)
pourquoi la fréquence ne varierait pas aussi dans le cas de la réfraction,
n'existe-t-il pas une expérience qui mesure la fréquence dans le milieu réfracté ?
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