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Dessins et plans | Photons | Ondes | Cycle du carbone (biogéochimie) | Photographie | Muons | Électrons | Chloroplastes | Ondes électromagnétiques | Aliments enrichis | Pignons (graines) | Cuisine (restes) | Cônes de pin | Trois | Soupes | Infusions | Semoule | Jeux de société | Deux | Tourtes | ...
Diagramme de Feynman. Source : http://data.abuledu.org/URI/50b345e0-diagramme-de-feynman

Diagramme de Feynman

Diagramme de Feynman de l’échange d’un photon virtuel (symbolisé par la ligne ondulée et le gamma, gamma ,) entre un positron et un électron.

Émission stimulée. Source : http://data.abuledu.org/URI/50b3d142-emission-stimulee

Émission stimulée

Processus d'interaction entre la lumière et la matière : illustration du phénomène d'émission stimulée ; la désexcitation de l'atome est stimulée par l'arrivée du photon incident. Le photon émis vient s'ajouter au champ incident : il y a amplification. Un atome dans l'état n' peut se « désexciter » vers le niveau n sous l'effet d'une onde électromagnétique, qui sera alors amplifiée. Comme pour l'absorption, ce processus n'est possible que si la fréquence du rayonnement omega est proche de la fréquence de Bohr omega_{nn'}. On peut l'interpréter comme l'émission d'un photon d'énergie hbaromega qui vient s'« ajouter » au rayonnement.

Familles de particules. Source : http://data.abuledu.org/URI/50be70a3-familles-de-particules

Familles de particules

Tableau résumant les différentes familles de particules élementaires du modèle standard de la physique des particules.

Phénomène d'émission spontanée. Source : http://data.abuledu.org/URI/50b3d22a-phenomene-d-emission-spontanee

Phénomène d'émission spontanée

Processus d'interaction entre la lumière et la matière : illustration du phénomène d'émission spontanée, symétrique de l'émission stimulée. La désexcitation de l'atome se produit de façon spontanée et s'accompagne de l'émission d'un photon dans une direction aléatoire. un atome dans un état excité n' peut se désexciter vers un état n, même en l'absence de rayonnement. Le rayonnement est émis dans une direction aléatoire avec une phase aléatoire, et sa fréquence est égale à la fréquence de Bohr omega_{nn'}. On peut interpréter ce processus comme l'émission d'un photon d'énergie hbaromega_{nn'} dans une direction aléatoire.

Salle de théâtre. Source :

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Salle de théâtre

Photo d'une salle de théâtre : The Journal Tyne Theatre

Schéma d'un Chloroplaste. Source : http://data.abuledu.org/URI/5214c92a-schema-d-un-chloroplaste

Schéma d'un Chloroplaste

Schème de chloroplaste d'une plante supérieure. Les chloroplastes sont des organites présents dans le cytoplasme des cellules eucaryotes photosynthètique (plantes, algues). Ils sont sensibles aux expositions des différentes ondes du spectre lumineux. Ils jouent un rôle essentiel dans le fonctionnement d'une cellule végétale car ils permettent de capter la lumière à l'origine de la photosynthèse. Par l'intermédiaire de la chlorophylle qu'ils possèdent et de leurs ultrastructures, ces organites sont capables de transférer l'énergie véhiculée par les photons à des molécules chimiques (eau). Les chloroplastes jouent un rôle important dans le cycle du carbone, par la transformation du carbone atmosphérique en carbone organique. Les chloroplastes appartiennent à une famille d'organites appelés les plastes ; ceux-ci sont le fruit de l'endosymbiose d'une cyanobactérie, il y a environ 1,5 milliard d'années.

Schéma vierge d'un chloroplaste. Source : http://data.abuledu.org/URI/521501d5-schema-vierge-d-un-chloroplaste

Schéma vierge d'un chloroplaste

Schéma vierge d'un chloroplaste.

Spectre des ondes électromagnétiques. Source : http://data.abuledu.org/URI/50a94947-spectre-des-ondes-electromagnetiques

Spectre des ondes électromagnétiques

Classification des ondes électromagnétiques en fonction de leur longueur d'onde, de leur fréquence ou de l'énergie des photons : Un spectre électromagnétique est la décomposition d'un rayonnement électromagnétique en fonction de sa longueur d'onde, ou, de manière équivalente, de sa fréquence (via l'équation de propagation) ou de l'énergie de ses photons.

Diagramme de Minkowski. Source : http://data.abuledu.org/URI/50ad7cd0-diagramme-de-minkowski

Diagramme de Minkowski

Diagramme de Minkowski ; trois référentiels sont représentés : une coordonnée spatiale et une temporelle pour chacun.

Minkowski, le trajet d'un photon. Source : http://data.abuledu.org/URI/50ad7bd4-minkowski-le-trajet-d-un-photon

Minkowski, le trajet d'un photon

Référentiel inertiel de Minkowski : Ligne d'univers du photon. En jaune le trajet d'un photon x = ct, avec c = vitesse de la lumière. Le diagramme de Minkowski est un diagramme d'espace-temps développé en 1908 par Hermann Minkowski, qui fournit une représentation des propriétés de l'espace-temps défini par la théorie de la relativité restreinte. Il permet une compréhension qualitative et intuitive de phénomènes comme la dilatation du temps, la contraction des longueurs ou encore la notion de simultanéité, sans utiliser d'équations mathématiques. Pour la lisibilité du diagramme, une seule dimension spatiale est représentée. Contrairement aux diagrammes distance/temps usuels, la coordonnée spatiale est en abscisse et le temps en ordonnée. Les objets décrits par ce diagramme peuvent être pensés comme se déplaçant du bas vers le haut à mesure que le temps passe. La trajectoire d'un objet dans ce diagramme est appelée ligne d'univers. Une particule immobile aura une ligne d'univers verticale. Chaque point du diagramme représente une certaine position dans l'espace et le temps. Cette position est appelée un événement, indépendamment du fait qu'il se passe réellement quelque chose en ce point ou non. Pour faciliter l'utilisation du diagramme, l'axe des ordonnées représente une quantité "ct" qui est le temps multiplié par la vitesse de la lumière "c". Cette quantité est assimilable également à une distance. De cette manière, la ligne d'univers du photon est une droite de pente 45°, l'échelle des deux axes étant identique dans un diagramme de Minkowski.

Orthogonalité dans l'espace de Minkowski. Source : http://data.abuledu.org/URI/50ad8268-orthogonalite-dans-l-espace-de-minkowski

Orthogonalité dans l'espace de Minkowski

Orthogonalité dans l'espace de Minkowski pour une vitesse v=0. Dans la représentation qu'est un diagramme de Minkowski, l'orthogonalité minkowskienne possède une propriété que ne possède pas l'orthogonalité euclidienne : l'angle entre un vecteur et son orthogonal varie en fonction de l'inclinaison du vecteur (en géométrie euclidienne, l'angle est fixe et égal à 90°). Quand le vecteur est de « genre lumière », ce vecteur est alors son propre orthogonal : la ligne d'univers est contenue dans le plan de simultanéité. Pour un photon, le temps ne s'écoule pas quand il progresse sur sa ligne d'univers.

Orthogonalité de Minkowski. Source : http://data.abuledu.org/URI/50ad82c2-orthogonalite-de-minkowski

Orthogonalité de Minkowski

Orthogonalité dans l'espace de Minkowski pour une vitesse v=0.9c.

Orthogonalité de Minkowski. Source : http://data.abuledu.org/URI/50ad8308-orthogonalite-de-minkowski

Orthogonalité de Minkowski

Orthogonalité dans l'espace de minkowski pour une vitesse v=c.

Rayons du crépuscule. Source : http://data.abuledu.org/URI/50be3dfe-rayons-du-crepuscule

Rayons du crépuscule

Rayons du crépuscule : les différentes couleurs sont dues à la dispersion de la lumière produite par l'atmosphère. Quand la lumière traverse l'atmosphère, les photons interagissent avec elle à travers la diffusion des ondes. Si la lumière n'interagit pas avec l'atmosphère, c'est la radiation directe et cela correspond au fait de regarder directement le soleil. Les radiations indirectes concernent la lumière qui est diffusée dans l'atmosphère. Par exemple, lors d'un jour couvert quand les ombres ne sont pas visibles il n'y a pas de radiations directes pour la projeter, la lumière a été diffusée. Un autre exemple, dû à un phénomène appelé la diffusion Rayleigh, les longueurs d'onde les plus courtes (bleu) se diffusent plus aisément que les longueurs d'onde les plus longues (rouge). C'est pourquoi le ciel parait bleu car la lumière bleue est diffusée. C'est aussi la raison pour laquelle les couchers de soleil sont rouges. Parce que le soleil est proche de l'horizon, les rayons solaires traversent plus d'atmosphère que la normale avant d'atteindre l'œil par conséquent toute la lumière bleue a été diffusée, ne laissant que le rouge lors du soleil couchant.