Avant le Big-Bang

[Aleksx]

Ah oui c'est un peu plus compliqué que ce que je pensais, faut que je revois ça alors

[bongo]

En fait on part du principe d’incertitude de Heisenberg :

Δ E x Δ t > hbar/2

Peu importe la forme exacte de l’expression, il faut comprendre que pour mesurer une énergie donnée, il faut un certain temps de confirmation :
Δ t > hbar / (2 Δ E)
Ce temps est d’autant plus court que la variation d’énergie est élevée.

Dans l’autre sens, cela veut dire que si la variation d’énergie perdure un temps très bref :
Δ t < hbar / (2 Δ E)
Alors ceci ne viole pas la conservation de l’énergie, puisque l’on ne peut pas le détecter.

C’est là que l’on introduit un soupçon de relativité restreinte. L’on sait que :
E=mc²
Cela veut dire que la matière contient de l’énergie.

Imaginons que je considère une paire d’électron / positron, l’énergie totale vaut : 2x0.511 keV = 8.19e-14 J
D’après le principe d’incertitude, une paire d’électron positron peut exister pendant un temps inférieur à 1e-22 seconde.

Par contre pour un photon, vu que son énergie n’est pas borné par le bas (tu peux avoir des photons de n’importe quelle énergie), les photons virtuels peuvent exister pendant un temps arbitraire.
Par exemple pour une énergie de 1e-34 J, l’ordre de grandeur est la seconde.
1e-40 J, c’est la million de seconde etc…

Et donc le photon peut parcourir une distance d’autant plus longue qu’il est peu énergétique. C’est pourquoi la portée de l’interaction électromagnétique est infinie (un échange de photon entre deux particules chargées est une interaction électromagnétique).

[Aleksx]

Ah oui effectivement ça se complique.
J'ai vu Delta E en physique, il sert à calculer la différence d'énergie nécessaire à un photon pour passer de la couche 0 à n pour voir l'énergie qu'il faut pour passer un atome de l'état fondamental à excité, ici c'est aussi la différence d'énergie entre 2 valeurs avec E en Joule ?
Et peut-être que Delta t serait ce temps de confirmation, mais calculé à partir de la différence de quoi et quoi ?
Et hbar, c'est quoi ? Une pression ?

[bongo]

J'ai vu Delta E en physique, il sert à calculer la différence d'énergie nécessaire à un photon pour passer de la couche 0 à n pour voir l'énergie qu'il faut pour passer un atome de l'état fondamental à excité, ici c'est aussi la différence d'énergie entre 2 valeurs avec E en Joule ?

Oui, en joule (en fait sauf mention du contraire, toutes les équations sont écrites dans les unités du système international).
En fait... il y a 7 grandeurs qui doivent être définies, et toutes les autres unités en dérivent.
- le mètre
- la seconde
- le kilogramme
- l'ampère (c'est plus facile de jouer sur un courant que sur une charge)
- le Kelvin
- le Candela (unité d'intensité lumineuse)
- la mole (unité de quantité de matière)

Dans ce cas, le Joule ce n'est pas autre chose que : des kg m² / s²

Et peut-être que Delta t serait ce temps de confirmation, mais calculé à partir de la différence de quoi et quoi ?

C'est une durée de confirmation. Si une paire d'électron positron apparaît au temps t=0 (bah on peut dire que c'est l'instant où les aiguilles du Big Ben se superposent, du coup c'est à 1h du matin à Paris). Si cette paire de particules anti-particules disparaît avant t = 1e-22 seconde, alors on ne pourra pas les détecter.

Et hbar, c'est quoi ? Une pression ?

hbar c'est la constante de Planck réduite. En fait tu as probablement déjà rencontré la constante de Planck qui permet de relier l'énergie d'un photon à sa fréquence :
E = h ν
En physique, on utilise plutôt la pulsation omega (c'est lié à nos fonctions sinus et cosinus), reliée à la fréquence par :
ω = 2 π ν
C'est un peu abstrait, mais si tu dis que ta roue fait 10 tours par seconde, ça veut dire que ta roue a fait 10 x 360° par seconde, ou bien en unité naturelle : 10x2pi radians par seconde. (d'où le facteur 2 π, 2 π pour faire un tour).
Donc :
E = h ν = h ω / 2 π = hbar ω
Du coup on redéfinit la constante de Planck réduite par :
hbar = h / 2 π

[Aleksx]

hbar c'est la constante de Planck réduite. En fait tu as probablement déjà rencontré la constante de Planck qui permet de relier l'énergie d'un photon à sa fréquence :
E = h.ν

Oui où ν équivaut à c/λ


J'arrive à comprendre mais je ne sais pas si je saurais réutiliser ça c'est un peu tordu, mais c'est ça qu'est cool justement J'ai encore du boulot pour arriver à ta cheville

[bongo]

Pas si tordu que ça... par exemple, quand tu veux décrire en un point donné les oscillations d'un champ électrique de fréquence f, soit... tu écris :
E(t) = E0 cos (2 π x f x t)

Soit... tu utilises la pulsation :
E(t) = E0 cos ( ω x t)
ce qui est bien plus naturel.

Je pense que tu as dû attaquer les pendules oscillants ?
Si tu prends un ressort de constante de raideur k, attaché à une masse. Pour de petites oscillations, tu as bien :
x(t) = x0 cos ( ω t)

Avec ω = racine (k/m)
Et si tu veux retrouver la période :
T = 2 π / ω

T'inquiète pas ;) dans quelques années tu auras comblé le gap.