Astrophysique

Le 03 septembre 2021 à 14:28:15 :
J'ai commencé à lire le pdf, j'en suis à la loi de déplacement de Wien

Super

La longueur d'onde qui maximise le flux lumineux énergétique n'est pas la même suivant qu'on utilise la distribution en fréquence ou en longueur d'onde

Oui car il ne suiffit pas de switcher λ en ν mais maintenir l'égalité Bλdλ = Bνdν

Ce n'est pas surprenant mathématiquement mais donc je me demande comment on mesure "la" longueur d'onde maximum, et si ça a vraiment un sens de dire "le pic d'émission du Soleil est dans le visible"

Si j'ai compris la question, la réponse est que oui et on mesure le flux en fonction de la longueur d'onde et on y fitte la loi de Planck pour trouver le maximum en dépit des raies d'absorption et d'émission c'est comme ça qu'on déduit la température d'une étoile sans aller y mettre un thermomètre

Le 03 septembre 2021 à 15:57:40 :
l'auteur j'ai suivi tes précédents topics, c'est bien d'avoir centralisé

Merci clé j'en avais déjà fait un mais j'ai du le supprimer car trop d'infos persos on a perdu plusieurs pavés avec

Le 03 septembre 2021 à 15:58:48 :
J'ai le seum je voulais faire astrophysique

On me le dit souvent, joli pseudo nonobstant

Le 03 septembre 2021 à 15:56:35 Yang_Mill a écrit :

Le 03 septembre 2021 à 14:28:15 :
J'ai commencé à lire le pdf, j'en suis à la loi de déplacement de Wien

Super

La longueur d'onde qui maximise le flux lumineux énergétique n'est pas la même suivant qu'on utilise la distribution en fréquence ou en longueur d'onde

Oui car il ne suiffit pas de switcher λ en ν mais maintenir l'égalité Bλdλ = Bνdν

Ce n'est pas surprenant mathématiquement mais donc je me demande comment on mesure "la" longueur d'onde maximum, et si ça a vraiment un sens de dire "le pic d'émission du Soleil est dans le visible"

Si j'ai compris la question, la réponse est que oui et on mesure le flux en fonction de la longueur d'onde et on y fitte la loi de Planck pour trouver le maximum en dépit des raies d'absorption et d'émission c'est comme ça qu'on déduit la température d'une étoile sans aller y mettre un thermomètre

Je vois
Je suis allé jusqu'à la finde la partie 1
Au 4e exercice (à la fin de la partie 1) j'ai trouvé que la distance Terre-Soleil est d'environ 141 millions de kilomètres
J'ai raté un truc ou c'est le résultat attendu tu penses ?

Le 03 septembre 2021 à 20:09:17 :

Le 03 septembre 2021 à 15:56:35 Yang_Mill a écrit :

Le 03 septembre 2021 à 14:28:15 :
J'ai commencé à lire le pdf, j'en suis à la loi de déplacement de Wien

Super

La longueur d'onde qui maximise le flux lumineux énergétique n'est pas la même suivant qu'on utilise la distribution en fréquence ou en longueur d'onde

Oui car il ne suiffit pas de switcher λ en ν mais maintenir l'égalité Bλdλ = Bνdν

Ce n'est pas surprenant mathématiquement mais donc je me demande comment on mesure "la" longueur d'onde maximum, et si ça a vraiment un sens de dire "le pic d'émission du Soleil est dans le visible"

Si j'ai compris la question, la réponse est que oui et on mesure le flux en fonction de la longueur d'onde et on y fitte la loi de Planck pour trouver le maximum en dépit des raies d'absorption et d'émission c'est comme ça qu'on déduit la température d'une étoile sans aller y mettre un thermomètre

Je vois
Je suis allé jusqu'à la finde la partie 1
Au 4e exercice (à la fin de la partie 1) j'ai trouvé que la distance Terre-Soleil est d'environ 141 millions de kilomètres
J'ai raté un truc ou c'est le résultat attendu tu penses ?

De tête c'est plutôt 150 millions de kilomètres mais c'est le bon ordre de grandeur donc je sais pas si tu t'es planté ou si tu peux pas faire mieux avec les données qu'ils te donnent

Le 03 septembre 2021 à 21:07:54 Yang_Mill a écrit :

Le 03 septembre 2021 à 20:09:17 :

Le 03 septembre 2021 à 15:56:35 Yang_Mill a écrit :

Le 03 septembre 2021 à 14:28:15 :
J'ai commencé à lire le pdf, j'en suis à la loi de déplacement de Wien

Super

La longueur d'onde qui maximise le flux lumineux énergétique n'est pas la même suivant qu'on utilise la distribution en fréquence ou en longueur d'onde

Oui car il ne suiffit pas de switcher λ en ν mais maintenir l'égalité Bλdλ = Bνdν

Ce n'est pas surprenant mathématiquement mais donc je me demande comment on mesure "la" longueur d'onde maximum, et si ça a vraiment un sens de dire "le pic d'émission du Soleil est dans le visible"

Si j'ai compris la question, la réponse est que oui et on mesure le flux en fonction de la longueur d'onde et on y fitte la loi de Planck pour trouver le maximum en dépit des raies d'absorption et d'émission c'est comme ça qu'on déduit la température d'une étoile sans aller y mettre un thermomètre

Je vois
Je suis allé jusqu'à la finde la partie 1
Au 4e exercice (à la fin de la partie 1) j'ai trouvé que la distance Terre-Soleil est d'environ 141 millions de kilomètres
J'ai raté un truc ou c'est le résultat attendu tu penses ?

De tête c'est plutôt 150 millions de kilomètres mais c'est le bon ordre de grandeur donc je sais pas si tu t'es planté ou si tu peux pas faire mieux avec les données qu'ils te donnent

On va dire que ça passe
Avant de passer à la suite j'ai essayé de calculer le nombre de photons émis par unité de surface et unité de temps, je trouve un truc proportionnel à T^3
Et l'énergie moyenne des photons, proportionnelle à T
Ce qui voudrait dire que l'intensité du rayonnement pour les étoiles très chaudes s'explique surtout par le nombre astronomique ( ) de photons émis plutôt que par leur type (ultraviolet, rayons x, rayons gamma, ...)

Le 04 septembre 2021 à 14:53:42 :

Le 03 septembre 2021 à 21:07:54 Yang_Mill a écrit :

Le 03 septembre 2021 à 20:09:17 :

Le 03 septembre 2021 à 15:56:35 Yang_Mill a écrit :

Le 03 septembre 2021 à 14:28:15 :
J'ai commencé à lire le pdf, j'en suis à la loi de déplacement de Wien

Super

La longueur d'onde qui maximise le flux lumineux énergétique n'est pas la même suivant qu'on utilise la distribution en fréquence ou en longueur d'onde

Oui car il ne suiffit pas de switcher λ en ν mais maintenir l'égalité Bλdλ = Bνdν

Ce n'est pas surprenant mathématiquement mais donc je me demande comment on mesure "la" longueur d'onde maximum, et si ça a vraiment un sens de dire "le pic d'émission du Soleil est dans le visible"

Si j'ai compris la question, la réponse est que oui et on mesure le flux en fonction de la longueur d'onde et on y fitte la loi de Planck pour trouver le maximum en dépit des raies d'absorption et d'émission c'est comme ça qu'on déduit la température d'une étoile sans aller y mettre un thermomètre

Je vois
Je suis allé jusqu'à la finde la partie 1
Au 4e exercice (à la fin de la partie 1) j'ai trouvé que la distance Terre-Soleil est d'environ 141 millions de kilomètres
J'ai raté un truc ou c'est le résultat attendu tu penses ?

De tête c'est plutôt 150 millions de kilomètres mais c'est le bon ordre de grandeur donc je sais pas si tu t'es planté ou si tu peux pas faire mieux avec les données qu'ils te donnent

On va dire que ça passe
Avant de passer à la suite j'ai essayé de calculer le nombre de photons émis par unité de surface et unité de temps, je trouve un truc proportionnel à T^3

Le nombre de photons est proportionnelle à VT^3 avec V le volume qui contient ces dits photons donc oui tu as bon

Et l'énergie moyenne des photons, proportionnelle à T

Ca non l'énergie est proportionnelle à T^4

Ce qui voudrait dire que l'intensité du rayonnement pour les étoiles très chaudes s'explique surtout par le nombre astronomique ( ) de photons émis plutôt que par leur type (ultraviolet, rayons x, rayons gamma, ...)

Oui et non c'est pas plus pratique du tout car le nombre de photons n'est pas très pertinent car les photons sont des particules de potentiel chimique nul ce qui signifie que crée un photon ne coûte pas d'énergie

Le nombre de photons varie avec l'énergie qui est ici donnée parfaitement par la température

Et quand bien même, le relation entre N et T est N/VT^3 = constante ce qui n'est pas très parlant et en plus il n'est pas possible de mesurer N et pour avoir V il faut avoir le rayon de l'étoile bref pas simple

Alors que λT = constante c'est plus simple à appréhender et en plus de ça très simple à mesurer

Je voient, effectivement la taille de l'étoile joue sur le nombre de photons envoyés c'est logique
Nonobstant puisque l'énergie totale est proportionnelle à T^4, et le nombre de photons à T^3, le bon sens voudrait que l'énergie moyenne d'un photon soit proportionnelle à T. Je ne vois pas en quoi ce raisonnement est faux

J'ai aussi commencé la partie 2 (sur les raies spectrales). Je pense avoir saisi le concept des raies d'émission et d'absorptionSi j'ai bien compris, les émissions et absorption ne peuvent se faire qu'avec des photons d'énergie égale à la différence d'énergie entre 2 états d'excitation, et l'énergie de ces états est quantifiée donc au final ça correspond à certaines fréquences .
Mais il est précisé un peu plus bas que ça ne marche que pour des gaz diffus, les gaz denses et les solides n'ont pas de raies. Je comprends pas pourquoi, ça a à voir avec le concept d'électron libre ?

Le 04 septembre 2021 à 19:37:28 :
Je voient, effectivement la taille de l'étoile joue sur le nombre de photons envoyés c'est logique
Nonobstant puisque l'énergie totale est proportionnelle à T^4, et le nombre de photons à T^3, le bon sens voudrait que l'énergie moyenne d'un photon soit proportionnelle à T. Je ne vois pas en quoi ce raisonnement est faux

Attends quoi qu'est ce que tu appelles énergie moyenne ?

J'ai aussi commencé la partie 2 (sur les raies spectrales). Je pense avoir saisi le concept des raies d'émission et d'absorptionSi j'ai bien compris, les émissions et absorption ne peuvent se faire qu'avec des photons d'énergie égale à la différence d'énergie entre 2 états d'excitation, et l'énergie de ces états est quantifiée donc au final ça correspond à certaines fréquences .
Mais il est précisé un peu plus bas que ça ne marche que pour des gaz diffus, les gaz denses et les solides n'ont pas de raies. Je comprends pas pourquoi, ça a à voir avec le concept d'électron libre ?

Oui après c'est de la MQ donc faut que tu acceptes ce qu'on te dise à ce stade si t'en as jamais fait

Pas clair sans lire mais oui c'est normal que ce soit plus compliqué dans ces cas-là pour exciter un électron

Quand un gaz diffus reçoit de l'énergie il a pas vraiment d'autres choix que de voir ses électrons être excités à des niveaux plus haut d'énergie en conséquence, alors qu'un solide les atomes sont "collées" les uns aux autres par des liaisons via ces électrons, si c'est clair

Attends quoi qu'est ce que tu appelles énergie moyenne ?

L'énergie moyenne d'un photon, ce qu'on obtient en faisant (énergie totale) / (nombre de photons)
C'est pas le bon terme ?

Oui après c'est de la MQ donc faut que tu acceptes ce qu'on te dise à ce stade si t'en as jamais fait

Pas clair sans lire mais oui c'est normal que ce soit plus compliqué dans ces cas-là pour exciter un électron

Quand un gaz diffus reçoit de l'énergie il a pas vraiment d'autres choix que de voir ses électrons être excités à des niveaux plus haut d'énergie en conséquence, alors qu'un solide les atomes sont "collées" les uns aux autres par des liaisons via ces électrons, si c'est clair

Donc la condition c'est qu'on puisse négliger les interactions entre atomes

Par exemple, si j'ai bien compris le truc, le Soleil est une boule de plasma, avec par dessus une couche de gaz (photosphère ?) qui est suffisamment diffuse pour avoir des raies d'absorption
Donc la boule de plasma émet dans toutes les fréquences selon la loi de Planck, et la couche de gaz coupe certaines fréquences en les absorbant. Et on peut deviner quels éléments sont dans la couche de gaz en regardant les raies d'absorption dans le spectre du Soleil

Le 05 septembre 2021 à 11:28:51 :

Attends quoi qu'est ce que tu appelles énergie moyenne ?

L'énergie moyenne d'un photon, ce qu'on obtient en faisant (énergie totale) / (nombre de photons)
C'est pas le bon terme ?

Oui quand on parle d'énergie moyenne dans ce contexte c'est sous-entendu moyenne temporelle <E>, tu ne peux pas vraiment faire E/N à la zeub en tout cas car l'énergie du photon va varier selon sa fréquence, en l'occurence le nombre d'occupations moyen d'un état d'énergie ε va être donné par la statistique de Bose-Einstein pour μ = 0 https://en.wikipedia.org/wiki/Bose%E2%80%93Einstein_statistics

mais là on tournerait en rond car c'est cette statistique qui te donne la densité d'énergie d'un corps noirs qui en intégrant t'as permis d'avoir E et N

Oui après c'est de la MQ donc faut que tu acceptes ce qu'on te dise à ce stade si t'en as jamais fait

Pas clair sans lire mais oui c'est normal que ce soit plus compliqué dans ces cas-là pour exciter un électron

Quand un gaz diffus reçoit de l'énergie il a pas vraiment d'autres choix que de voir ses électrons être excités à des niveaux plus haut d'énergie en conséquence, alors qu'un solide les atomes sont "collées" les uns aux autres par des liaisons via ces électrons, si c'est clair

Donc la condition c'est qu'on puisse négliger les interactions entre atomes

Par exemple, si j'ai bien compris le truc, le Soleil est une boule de plasma, avec par dessus une couche de gaz (photosphère ?) qui est suffisamment diffuse pour avoir des raies d'absorption

Oui , il y a la chromosphère aussi

Donc la boule de plasma émet dans toutes les fréquences selon la loi de Planck, et la couche de gaz coupe certaines fréquences en les absorbant. Et on peut deviner quels éléments sont dans la couche de gaz en regardant les raies d'absorption dans le spectre du Soleil

C'est ça c'est ce que je regarde souvent d'ailleurs car toutes ces raies donnent des informations supplémentaires sur l'étoile, champ magnétique, rotation etc

Que pense tu des progrès dans le domaine des matériaux supraconducteurs à température ambiante et pression ambiante ?

Beaucoup de possibilités non ?

Le 05 septembre 2021 à 21:40:21 :
Que pense tu des progrès dans le domaine des matériaux supraconducteurs à température ambiante et pression ambiante ?

Beaucoup de possibilités non ?

Pour les supras à température ambiante, la pression est beaucoup trop grande pour qu'il y ait aujourd'hui une quelconque application
A pression ambiante, on n'a toujours pas trouvé mieux que certains cuprates découverts dans les années 90 (Tc d'environ - 140°)
En réalité peu de personnes pensent qu'on aura un jour un supra à température et pression ambiante, mais qui sait

Le 05 septembre 2021 à 21:40:21 :
Que pense tu des progrès dans le domaine des matériaux supraconducteurs à température ambiante et pression ambiante ?

Comme dit vdd je ne sais pas où tu as vu température et pression ambiente il faut tjs en sacrifier un

Après c'est pas mon domaine je saurais même pas écrire l'équation de tête c'est dire mais à moins qu'il existe quelque part un alliage miraculeux c'est pas demain la veille qu'on voit ça hors d'un labo

Le 06 septembre 2021 à 14:30:32 :
J'ai lu la partie 3 (télescopes et détecteurs)
Ça parle entre autre des complications pour capter différentes longueurs d'onde
D'après ce qui est écrit (enfin de ce que j'ai compris dans ce qui est écrit ) :
- L'atmosphère est opaque aux UV et au dessus donc les télescopes terrestres ne dépassent pas le visible
- Les ondes radio sont difficiles à identifier à cause des interférences donc il faut plein d'antennes géantes pour être précis
- Les rayons gamma sont difficiles à détecter parce qu'ils ont tendance à passer à travers la matière
Du coup pour reconstituer le spectre d'une étoile vous vous y prenez comment ? Télescope terrestre + radiotélescope pour avoir la partie radio-visible + éventuellement télescope spatial pour les hautes fréquences ?

Pas la peine d'observer une étoile des rayons gamma au micro-onde pour connaitre son spectre, la majorité de son spectre est soit dans le visible soit dans l'infrarouge et c'est suffisamment observable depuis le sol même si on peut évidemment aussi regarder avec des télescopes spatiaux

Le 06 septembre 2021 à 21:44:55 :
Ok mais l'univers est-il un fermion ou un boson ?

C'est une illusion