Le pouvoir de l 'Imaginaire (271) : Electrons ,ondes electromagnétiques et Espace...

Avant de repartir sur des questions nucléaires  je dois compléter l’information de mon  CANDIDE   qui a dû apprendre la physique en sautant beaucoup de pages  et en particulier  lui préciser ce qu’ il faut entendre par ondes électromagnétique , champ électromagnétique , et relation avec les propriétés de l ‘ électron……

-«   Ne crois pas qu’ il s’agisse  d’entêtement de ma part  PAPY . Je ne suis pas buté ! Mais il me semble avoir lu quelque part sur un autre blog, que les ondes électromagnétiques ( RX/ UV/ VISIBLE /IR/ TSF / tout cela c’était dû a un  mouvement d’électrons dans l’espace ……

-« C’EST LA PLUS GROSSIERE DES APPROXIMATIONS QUI SOIT  PIERRE ! Tu sais très bien  que la vitesse mesurée de ces ondes  est de c =299 792 458 m / s dans le vide  et aucune particule douée d’une masse inertielle  ne saurait atteindre cette vitesse a moins de la rendre porteuse d’une énergie infinie …..Et comme l’ électron  présente dans son référentiel une masse  au repos de 9,1 .10 puissance-28 gr  ,  pour atteindre des vitesses dites relativistes mon tableau te donne la masse qu’ il devra « prendre » pour le faire « grossir »  …..

v/c = 0 >>>m/m◦ =1   v/c = 0,4 >>>m/m◦ =1,09   v/c =0,8 >>>m/m◦ =1 ,67  

v/c = 0 ,999 >>>m/m◦ =22

-«  Alors je ne comprends plus PAPY   comment tu dois relier   la vitesse énorme d’une onde de lumière avec  la vitesse d’un électron qui serait selon toi  en réalité extrêmement paresseux !

-« C’est bien le terme exact et je vais t’expliquer pourquoi : le «  fardeau »  de l’électron , c’est aussi en plus sa charge électrique ….Et donc quand tu inities un courant électrique  , c’est  non seulement un mouvement d’électrons dû au déplacement de ces charges ( et qui est lent en soi )….mais aussi  une variation du champ électrique qui, elle ,   se propage  très rapidement  ….

-« Alors donne-moi des chiffres PAPY !

-« Parlons d’abord de déplacement  du champ : on le désigne sous le terme de «  vitesse d’information » ; et elle est de 273 000 km/s dans le cuivre…..En revanche  la vitesse de déplacement moyenne de charge d’ un électron due à la différence de potentiel appliquée est beaucoup plus lente, environ 60 cm par heure dans un fil de cuivre !…… Mais ,et ça va te paraitre encore plus incongru : en fait, comme notre courant domestique est alternatif ( change de sens ), les électrons font des aller-retour 50 ou 60 fois par seconde ;c’est à dire qu’ ils  ne bougent pratiquement guère  ! Parlons de trépidation si tu veux !

-«  Et s’il s’agit d’un courant continu ?Ils finissent par bouger quand même  ?

-« Là bien entendu oui ! Ainsi  lorsqu'un courant continu traverse un tube électronique sous vide, c'est bien un flux d'électrons qui passe d'une électrode à l'autre à une vitesse de l'ordre de 15 kilomètres par seconde, selon  l'énergie des électrons.  Par contre l'onde de différence de potentiel, qui ébranle  les électrons continue elle  va se déplacer  à une vitesse très proche de celle de la lumière. !

-«  Je vais franchement t’ avouer PAPY  que tout cela me parait incompréhensible voire même  quasi contradictoire !

-« Si tu as   cette l'impression d'instantanéité, par exemple c'est parce que le fil électrique est déjà plein d'électrons qui ne demandent qu’à  bouger …..et c'est ce champ qui met les électrons en mouvement très vite partout dans le fil.Mais eux même restent des «  lambins »  et si ton circuit est long  ils arriveront des heures plus tard !!!!! En cours élémentaire d’électricité on explique trivialement  que  ça se passe comme lorsqu'on ouvre le robinet d'un long tuyau d'arrosage. Si le tuyau est déjà rempli d'eau, l'eau sort presque tout de suite à l'extrémité du tuyau, même s'il est long. Mais l'eau qui sort est celle qui était « en attente » juste avant l'extrémité du tuyau, et pas celle qui sort du robinet et qui arrivera plus tard……. et qui sera fonction de la valeur  de la  pression  d’eau de ta ville !

-« Mais alors où sont les électrons de  CES ondes EM  dans l’Espace  cosmique, vide ou non  ????

-«  MAIS NULLE PART …OU TRES OCCASIONELLEMENT PAR RENCONTRE  !!!! L’onde E.M d’un photon une fois partie n’ a plus besoin de cette sorte d’étincelle d’allumage   électronique du champ  !

A suivre APRES DEMAIN