Conditions de piégeage d une particule dans un piège optique. Cas d un piège à un faisceau focalisé

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Dimension: px
Commencer à balayer dès la page:

Download "Conditions de piégeage d une particule dans un piège optique. Cas d un piège à un faisceau focalisé"

Transcription

1 Conditions de piégeage d une particule dans un piège optique Cas d un piège à un faisceau focalisé

2

3 Faisceau laser

4 z 0 r Faisceau laser

5 z Faisceau gaussien TEM 00 θ z R r w 0

6 z Faisceau gaussien TEM 00 θ r < S r > = I( z, r) = I max( z)exp w( z) I max P = w laser z R r w ( z) = w z z R w 0 λ0 w 0 = = ON «ouverture numérique» du faisceau n med z R = λ0 sinθ πw 0 λ

7 Forces radiatives, particule sur axe optique: -Pression de radiation σ. I z F max ( ) scatt = c -Force de gradient F grad = α ' 1 ε c di dz max -rapport F F grad scatt = α' σ. ε z ( z + z ) R maximum pour z=z R

8 Forces radiatives, particule sur axe optique F F grad scatt max (indépendant de P laser ) = α ' 1 σ. ε z R Régime Rayleigh (petites particules), et si σ abs négligeable (diélectrique) F F grad scatt = 1 3. ON n max med n nmed 3 π ( ka) n n + med

9 F F grad scatt = 1 3. ON n max med n nmed 3 π ( ka) n n + med Exemple: polystyrène/eau λ 0 =1µm, n=1,57 n med =1,33 a=50nm a=100nm F F grad scatt F F grad scatt max max = 10,. ON = 1,3. ON Important d avoir grande ouverture numérique

10 Conditions favorables au piégeage radiatif Important d avoir ON grand Intérêt avoir faible contraste d indice! Pas trop petit quand même pour que F grad «suffisamment grand» Plus difficile de piéger grosses particules? En fait estimation pessimiste pour a grand car polarisabilité α croît plus vite que σ lorsque a devient grand

11 Conditions favorables au piégeage radiatif Plus difficile de piéger grosses particules? En fait estimation pessimiste pour a grand car polarisabilité α croît plus vite que σ lorsque a devient grand Et les petites?

12 Conditions favorables au piégeage radiatif Plus difficile de piéger grosses particules? En fait estimation pessimiste pour a grand car polarisabilité α croît plus vite que σ lorsque a devient grand Et les petites? Pas si facile, car l énergie de piégeage doit être plus grande que k B T!

13 Conditions favorables au Et les petites? piégeage radiatif Pas si facile, car l énergie de piégeage doit être plus grande que k B T!, soit, puisque r r α' F grad = U. ε W piège = α' Wpiège = U >>. ε α' U. ε k B T

14 Conditions favorables au piégeage radiatif Et les petites? T k U W B piège >> = ε α. ' c n w P n c I U med laser med 0 / π = 3. ' a n n n n med med + = π ε α T k w P a n n n n c n B laser med med med >> + 0 3

15 Conditions favorables au piégeage radiatif Et les petites? Exemple: polystyrène/eau, a=100nm, λ 0 = 1µm, n=1,57 n med =1,33 w 0 =400nm (ON=1,), P laser =10mW n med n n med 3 Plaser a 0,4eV 16k c n n + med w0 B T

16 Conditions favorables au Et les petites? piégeage radiatif n med n n med 3 Plaser a 0,4eV 16k c n n + med w0 NB1 Dans les conditions où W~16 k B T les particules sont piégées et confinées dans un rayon de l ordre de w 0 /(16) 1/ soit ici ~100nm. Si on veut les confiner dans 10nm, il faut multiplier P laser par (100/10) =100 B T

17 Conditions favorables au Et les petites? piégeage radiatif n med n n med 3 Plaser a 0,4eV 16k c n n + med w0 NB si a=10nm au lieu de 100nm, pour avoir la même énergie de piégeage il faut multiplier P laser par (100/10) 3 = 1000, soit 10W au lieu de 10mW! B T

18 Conditions favorables au piégeage radiatif Conclusions pratiques polystyrène/eau Pour piéger des particules 100nm, 10mW sont suffisants Pour piéger des particules 1µm à 10µm, il faut 100mW à 1W et grande ouverture numérique Pour piéger des particules de 10nm, il faudrait 10W

19 Application des «pinces optiques» Mesure de force: «micro (en fait «pico»=10-1 ) -dynamomètre»

20 Mesure de force au moyen d un ressort

21 Mesure de force au moyen d un ressort F r

22 Mesure de force au moyen d un ressort x = F k r r T = F

23 Pince optique assimilable à un ressort raideur k Faisceau laser

24 Pince optique assimilable à un ressort raideur k F r Faisceau laser

25 Pince optique assimilable à un ressort raideur k F x = k r r T = F Faisceau laser

26 Application à mesure de force exercée par «moteurs moléculaires» Mouvements musculaires: déplacement molécule «myosine»/ «actine» sous l effet de ATP Transport de matériel biologique par «kinésine»/ «microtubules» dans les cellules activé par ATP

27 Exemple de moteur moléculaire: kinésine / microtubules R.A. Milligan, Sripps Institute

28 Application à mesure de force exercée par «moteurs moléculaires» Mesure de force obtenue en greffe de microbille sur molécule observation déplacement bille dans pince optique x = F k Cf Svoboda et Block, 1993

29 Mesure de force Il faut donc mesurer x Il faut donc connaître k

30 Photodiode à quadrant: -détection très sensible du déplacement de la particule via déplacement du spot image/centre détecteur -capable détecter mouvement de hautes fréquences

31 Calibration de la constante de raideur k Bille rayon a connu, en suspension libre dans le piège Déplacement vitesse V et formule de Stokes kx = 6πηaV Equipartition de l énergie 1 k B T = 1 Spectre de puissance des fluctuations de positions k < x > Viscosité fluide

32 Calibration de la constante de raideur k Déplacement x vitesse V et formule de Stokes k = 6πηaV / x a = 3, 36µm k=100pn/µm=10-4 N/m Claudet, thèse 005 P laser =1,1W

33 Calibration de la constante de raideur k Equipartition de l énergie k kbt < x > = < x >= σ x <x > ~ (10nm) k B T=1/40 ev k=0, N/m Claudet, thèse 005

34 Calibration de la constante de raideur k Bille rayon a connu, en suspension libre dans le piège Spectre de puissance des fluctuations thermiques de position a = 3, 36µm ) x( f f ) 0 = f C + k = 1π ηa f 0 Claudet, thèse 005 Ajustement numérique f 0 = 75Hz k~1π 10-3 af 0 =0, N/m

35 Couples exercés par la lumière Rayonnement transporte du moment cinétique Spin du photon Expérience de Beth: action d un rayonnement polarisé sur une lame biréfringente Couple appliqué dépend de la longueur d onde!

36 Couples exercés par la lumière Rayonnement transporte du moment cinétique Spin du photon Moment «orbital» du rayonnement associé à modes particulier du champ électromagnétique: modes de Laguerre-Gauss

37 Fabrication d un mode Laguerre- Gauss à partir d un mode TEM 00 Grier, 003 9µm Lame de profil de phase fabriquée par photopolymérisation sous microscope biphotonique (Rubinsztein-Dunlop et al 007)

38 Surfaces d onde modes Laguerre-Gauss T 0 l Padgett, Courtial et Allen, 004 l = 0 l = +1 l = +3 Distribution d intensité (Beijersbergen et al, 199)

39 Application au piégeage et mise en rotation de microbilles Grier, 003

40 Autre configuration: «biréfringence de forme» Objet non sphérique: polarisation induite non parallèle à couple r P r E r Γ = E r Conservation de J r implique onde incidente diffusée suivant un mode ou un état de polarisation de J r non nul P r

41 Micro-sonde de viscosité (P. Baldeck et al, 004) 1µm Rotation d une micro-sonde entraînée par la rotation de la polarisation à l aide d une lame λ/.

42 Micro-sonde de vitesse/viscosité (P. Baldeck et 004) E v 1µm L angle d équilibre mesure la vitesse du fluide

TD de Physique n o 10 : Interférences et cohérences

TD de Physique n o 10 : Interférences et cohérences E.N.S. de Cachan Département E.E.A. M2 FE 3 e année Physique appliquée 2011-2012 TD de Physique n o 10 : Interférences et cohérences Exercice n o 1 : Interférences à deux ondes, conditions de cohérence

Plus en détail

Optique non linéaire et applications

Optique non linéaire et applications Optique non linéaire et applications Plan Origine des non linéarités Conjugaison de phase Bistabilité optique Optique "linéaire" I in, ω I out = I in e -αl, ω Même fréquence de sortie αne dépend pas de

Plus en détail

6. MOYENS DE TRANSMISSION. 6.1 Transport par bras articulé. 6.2. Focalisation - 27 -

6. MOYENS DE TRANSMISSION. 6.1 Transport par bras articulé. 6.2. Focalisation - 27 - - 27-6. MOYENS DE TRANSMISSION 6.1 Transport par bras articulé Certaines radiations fortement absorbées par l'eau en particulier (dans le domaine infrarouge) ne sont pas transmissibles par fibre optique

Plus en détail

Le Monde Quantique L3 PHYTEM Bases de la Mécanique Quantique Cours d introduction

Le Monde Quantique L3 PHYTEM Bases de la Mécanique Quantique Cours d introduction Le Monde Quantique L3 PHYTEM Bases de la Mécanique Quantique Cours d introduction C. Fabre fabre@spectro.jussieu.fr rdres de grandeur - échelle terrestre : d 7 10 m 25 10 Kg - échelle terrestre : d 7 10

Plus en détail

Vélocimétrie laser à effet Doppler

Vélocimétrie laser à effet Doppler N 782 BULLETIN DE L UNION DES PHYSICIENS 571 par Laurence PONCET Lycée A. de Tocqueville - 50100 Cherbourg 1. PRINCIPE La vélocimétrie laser à effet Doppler est basée sur le décalage de la fréquence de

Plus en détail

E - Application de la spectrométrie à l étude des couleurs interférentielles spectres cannelés

E - Application de la spectrométrie à l étude des couleurs interférentielles spectres cannelés E - Application de la spectrométrie à l étude des couleurs interférentielles spectres cannelés Nous allons voir ici différentes expériences où l utilisation d un spectromètre à CCD permet de réaliser des

Plus en détail

EXERCICES Optique physique 2 Michelson et diffraction

EXERCICES Optique physique 2 Michelson et diffraction EXERCICES Optique physique 2 Michelson et diffraction O21 Interféromètre de Michelson On raisonne sur l interféromètre de Michelson réglé de telle sorte que l on observe des anneaux avec une source étendue.

Plus en détail

EPREUVE SPECIFIQUE - FILIERE PC PHYSIQUE 1. Durée : 4 heures

EPREUVE SPECIFIQUE - FILIERE PC PHYSIQUE 1. Durée : 4 heures SESSION 2013 PCP1003 EPREUVE SPECIFIQUE - FILIERE PC PHYSIQUE 1 Durée : 4 heures N.B. : Le candidat attachera la plus grande importance à la clarté, à la précision et à la concision de la rédaction. Si

Plus en détail

TRAVAUX DIRIGÉS DE O 3

TRAVAUX DIRIGÉS DE O 3 TRVUX DIRIGÉS DE O 3 Exercice : Constructions graphiques Pour chacune des figures, déterminer la position de l objet ou de son image par la lentille mince. Les points situés sur l axe optique sont les

Plus en détail

Dynamique des lasers. Lasers en impulsion

Dynamique des lasers. Lasers en impulsion Dynamique des lasers. Lasers en impulsion A. Evolutions couplées atomesphotons Rappel: gain laser en régime stationnaire Equations couplées atomes-rayonnement Facteur * Elimination adiabatique de l inversion

Plus en détail

Conception et optimisation d un système pyrométrique

Conception et optimisation d un système pyrométrique Conception et optimisation d un système pyrométrique 30 juin - 4 juillet 2014 Ecole thématique N. RANC PIMM (UMR CNRS 8006), Arts et Métiers ParisTech, 75013 Paris, France Conception d un système pyrométrique

Plus en détail

Les calculatrices sont autoris ees I.1 Traitement classique de la rotation d une mol ecule d eau Figure I.1 1/10

Les calculatrices sont autoris ees I.1 Traitement classique de la rotation d une mol ecule d eau Figure I.1 1/10 Les calculatrices sont autorisées Les deux problèmes sont indépendants. On fera l application numérique chaque fois que cela est possible, en veillant à préciser l unité et à ne donner que les chiffres

Plus en détail

Chapitre B3a. Spectroscopie infrarouge (IR)

Chapitre B3a. Spectroscopie infrarouge (IR) Chapitre B3a. Spectroscopie infrarouge (IR) 1 Chapitre B3a. Spectroscopie infrarouge (IR) Pour déterminer la formule développée d une molécule, on peut utiliser diverses méthodes : Des méthodes chimiques

Plus en détail

Mesures à la limite quantique

Mesures à la limite quantique Mesures à la limite quantique ~ 3 ème ème cours ~ A. Heidmann Laboratoire Kastler Brossel Plan du troisième cours Mesures en continu, mesure de position Mesures en continu théorie de la photodétection

Plus en détail

Un modèle simple de formation d étoiles

Un modèle simple de formation d étoiles Un modèle simple de formation d étoiles [Exercice classique] Un modèle simple d étoile consiste à supposer que celle-ci est constituée d une masse M d atomes d hydrogène, adoptant une configuration sphérique

Plus en détail

Etude expérimentale sur les interférences lumineuses

Etude expérimentale sur les interférences lumineuses Etude expérimentale sur les interférences lumineuses La lumière est une onde électromagnétique. Deux ondes sont à même d interagir en se sommant. Dans certains cas particuliers, notamment pour deux rayons

Plus en détail

émission spontanée puis émissions stimulées avec amplification du rayonnement

émission spontanée puis émissions stimulées avec amplification du rayonnement E 3 E 3 E 3 émission spontanée puis émissions stimulées avec amplification du rayonnement doc.1 : amplification du rayonnement par émission stimulée dans un milieu actif Milieu doc.2 : schéma de principe

Plus en détail

En voiture! I. Détection des chocs frontaux et protection des passagers : l airbag

En voiture! I. Détection des chocs frontaux et protection des passagers : l airbag En voiture! Ce problème propose d étudier plusieurs phénomènes physiques mis en oeuvre dans un véhicule automobile. La première partie étudie la détection de chocs frontaux pour déclencher l ouverture

Plus en détail

PROPAGATION NON-LINEAIRE D IMPULSIONS LASER ULTRA- COURTES DANS LES MILIEUX TRANSPARENTS

PROPAGATION NON-LINEAIRE D IMPULSIONS LASER ULTRA- COURTES DANS LES MILIEUX TRANSPARENTS PROPAGATION NON-LINEAIRE D IMPULSIONS LASER ULTRA- COURTES DANS LES MILIEUX TRANSPARENTS Antoine Vinçotte DPTA/SPPE/LIRM Ecole doctorale de Mathématiques et d Informatique LASER FEMTOSECONDE 1 ères expériences

Plus en détail

Optique géométrique et physique

Optique géométrique et physique J.Hormière / 2 Optique géométrique et physique I Un objectif de distance focale f 320 mm est constitué par un doublet (L, L 2 ) de formule 8, 5, 4 (f 8a, e 5a, f 2 4a). La lumière rencontre d abord la

Plus en détail

Phénomènes vibratoires et optique

Phénomènes vibratoires et optique Travaux dirigés Phénomènes vibratoires et optique K. F. Ren L3 IUP ME 2015 1 Oscillations 1.1 Etude d un oscillateur harmonique Un oscillateur harmonique est décrit par l équation : u(t) = 0, 4 cos(5πt

Plus en détail

Propriétés optiques Sujet 1

Propriétés optiques Sujet 1 Sujet 1 Thème : retrouver les axes neutres d une lame. On prend du saphir, matériau anisotrope de structure hexagonale. Question 1 : Ce matériau est uniaxe négatif avec l axe optique orienté selon l axe

Plus en détail

Laser à Cascade Quantique. génération du rayonnement THz par excitation optique des transitions inter-bandes

Laser à Cascade Quantique. génération du rayonnement THz par excitation optique des transitions inter-bandes Laser à Cascade Quantique étudié par spectroscopie THz ultrarapide, et génération du rayonnement THz par excitation optique des transitions inter-bandes Présentation : Simon SAWALLICH Date : Mercredi 14/04/2008

Plus en détail

CPGE MPSI Programme de khôlle. Programme de khôlle. - Semaines 7 et 8 - (24/10 au 10/11) Bases de l optique géométrique

CPGE MPSI Programme de khôlle. Programme de khôlle. - Semaines 7 et 8 - (24/10 au 10/11) Bases de l optique géométrique Programme de khôlle - Semaines 7 et 8 - (24/10 au 10/11) Bases de l optique géométrique 1. Savoir que la lumière est une onde électromagnétique, se propagent de manière omnidirectionnelle à partir d une

Plus en détail

Cours de mécanique M14-travail-énergies

Cours de mécanique M14-travail-énergies Cours de mécanique M14-travail-énergies 1 Introduction L objectif de ce chapitre est de présenter les outils énergétiques utilisés en mécanique pour résoudre des problèmes. En effet, parfois le principe

Plus en détail

COMPOSITION DE PHYSIQUE ET SCIENCES DE L INGÉNIEUR. L expérience Virgo Réduction de certaines causes de bruit de fond

COMPOSITION DE PHYSIQUE ET SCIENCES DE L INGÉNIEUR. L expérience Virgo Réduction de certaines causes de bruit de fond ÉCOLE POLYTECHNIQUE FILIÈRE MP Option Physique et Sciences de l Ingénieur CONCOURS D ADMISSION 2005 COMPOSITION DE PHYSIQUE ET SCIENCES DE L INGÉNIEUR (Durée : 4 heures) L utilisation des calculatrices

Plus en détail

TP 1 Polarisation et biréfringence

TP 1 Polarisation et biréfringence TP 1 Polarisation et biréfringence PARTIE THEORIQUE I.1 Filtres polarisants rectilignes : polaroïds et prisme de Glan On utilisera un filtre polarisant soit pour créer une polarisation rectiligne (on appellera

Plus en détail

RAPPORT DE LABORATOIRE DE PHYSIQUE Polarisation

RAPPORT DE LABORATOIRE DE PHYSIQUE Polarisation RAPPORT DE LABORATOIRE DE PHYSIQUE Polarisation Benjamin Frere & Pierre-Xavier Marique ème candidature en sciences physiques, Université de Liège Année académique 003-004 1 1 Objectifs Le but de cette

Plus en détail

PHYSIQUE. Lampe à incandescence et bilans thermiques. Partie I - Lampe à incandescence en régime permanent

PHYSIQUE. Lampe à incandescence et bilans thermiques. Partie I - Lampe à incandescence en régime permanent PHYSIQUE Lampe à incandescence et bilans thermiques Partie I - Lampe à incandescence en régime permanent IA - Détermination de la température du filament Le filament d une ampoule à incandescence est constitué

Plus en détail

Introduction au cours de physique (1)

Introduction au cours de physique (1) Introduction au cours de physique () Exercices : Petites variations, valeurs moyennes Calculs de petites variations Méthode De manière générale : il est souvent plus simple de faire une différentiation

Plus en détail

TP-Cours : Instruments d optique A. MARTIN. Sources lumineuses. Miroirs Lentilles. Projection Autocollimation. Instruments d optique

TP-Cours : Instruments d optique A. MARTIN. Sources lumineuses. Miroirs Lentilles. Projection Autocollimation. Instruments d optique et et 1/21 1 / 21 et Lumière blanche Lampe à incandescence : lumière blanche Source thermique : Fonctionnement basé sur le rayonnement électromagnétique spontané d un corps chauffé à haute température,

Plus en détail

3 Polarisation. 3.1 Introduction. 3.2 Détection et mesure de la polarisation OPTIQUE 1 OPTIQUE

3 Polarisation. 3.1 Introduction. 3.2 Détection et mesure de la polarisation OPTIQUE 1 OPTIQUE OPTIQUE 1 OPTIQUE 3 Polarisation 3.1 Introduction La théorie n est pas donnée dans ce chapitre. Il vous faudra donc l étudier avant de faire l expérience. References Hecht et Zajac, Optics page 219 Fowles,

Plus en détail

COMPOSITION DE PHYSIQUE (XULCR) (Durée : 4 heures)

COMPOSITION DE PHYSIQUE (XULCR) (Durée : 4 heures) ÉCOLE POLYTECHNIQUE ÉCOLES NORMALES SUPÉRIEURES CONCOURS D ADMISSION 2014 FILIÈRE MP COMPOSITION DE PHYSIQUE (XULCR) (Durée : 4 heures) L utilisation des calculatrices n est pas autorisée pour cette épreuve.

Plus en détail

Récupération d énergie

Récupération d énergie Récupération d énergie Le sujet propose d étudier deux dispositifs de récupération d énergie soit thermique (problème 1) soit mécanique (problème 2) afin de produire une énergie électrique. Chaque problème

Plus en détail

TUTORAT UE3-a 2013-2014 Physique Séance n 2 Semaine du 23/09/2013

TUTORAT UE3-a 2013-2014 Physique Séance n 2 Semaine du 23/09/2013 FACULTE De PHARMACIE TUTORAT UE3-a 2013-2014 Physique Séance n 2 Semaine du 23/09/2013 Optique 1 Pr Mariano-Goulart Séance préparée par Inès BOULGHALEGH, Hélène GUEBOURG DEMANEUF, Karim HACHEM, Jeff VAUTRIN

Plus en détail

Consignes pour les TP MASC et le projet MASC

Consignes pour les TP MASC et le projet MASC Consignes pour les TP MASC et le projet MASC Notation : note globale = 50%TP + 50 % Projet MASC Projet MASC Durée estimée : 12h de travail/groupe (binôme ou trinôme) Objectif : présenter un exemple d'analyse

Plus en détail

FILIÈRE BCPST COMPOSITION DE PHYSIQUE

FILIÈRE BCPST COMPOSITION DE PHYSIQUE ÉCOLES NORMALES SUPÉRIEURES ÉCOLE NATIONALE DES PONTS ET CHAUSSÉES CONCOURS D ADMISSION SESSION 214 FILIÈRE BCPST COMPOSITION DE PHYSIQUE Épreuve commune aux ENS de Cachan, Lyon, Paris et de l ENPC Durée

Plus en détail

Unité d Enseignement Libre Université de Nice- Sophia Antipolis F. Millour PAGE WEB DU COURS : www.oca.eu/spip.php?article593 accessible via

Unité d Enseignement Libre Université de Nice- Sophia Antipolis F. Millour PAGE WEB DU COURS : www.oca.eu/spip.php?article593 accessible via Les moyens d observations en astronomie & astrophysique Unité d Enseignement Libre Université de Nice- Sophia Antipolis F. Millour PAGE WEB DU COURS : www.oca.eu/spip.php?article593 accessible via www.oca.eu/fmillour

Plus en détail

Ouverture au monde quantique

Ouverture au monde quantique Ouverture au monde quantique I Les forces newtoniennes Les forces d interaction gravitationnelle et électrostatique ont une propriété commune : leur 1 valeur est proportionnelle à, où r représente la distance

Plus en détail

Corrigés de la séance 16 Chap 27: Optique ondulatoire

Corrigés de la séance 16 Chap 27: Optique ondulatoire Corrigés de la séance 16 Chap 27: Optique ondulatoire Questions pour réfléchir : Q. p.10. Une onde de lumière naturelle tombe sur une vitre plate sous un angle de 5 o. Décrivez l état de polarisation du

Plus en détail

S 5 : Introduction au monde quantique

S 5 : Introduction au monde quantique : PCSI 2015 2016 I Confrontation entre la mécanique classique et l epérience 1. Mécanique classique Vers la fin du XIX e siècle et le début du XX e, les physiciens utilisent la mécanique (Newton) et l

Plus en détail

RAYONNEMENT THERMIQUE DU CORPS NOIR PARTIE THEORIQUE

RAYONNEMENT THERMIQUE DU CORPS NOIR PARTIE THEORIQUE RAYONNEMENT THERMIQUE DU CORPS NOIR PARTIE THEORIQUE 1 Définitions Considérons un corps porté à une température T. Ce corps émet de l'énergie par sa surface sous forme de rayonnement thermique, c estàdire

Plus en détail

Chapitre 16 : L atome et la mécanique de Newton : Ouverture au monde quantique

Chapitre 16 : L atome et la mécanique de Newton : Ouverture au monde quantique (1) (2) (3) (4) (5) (6) Classe de TS Partie D-chap 16 Chapitre 16 : L atome et la mécanique de Newton : Ouverture au monde quantique Connaissances et savoir-faire exigibles : Connaître les expressions

Plus en détail

2 Ascension d une bulle de gaz dans un liquide.

2 Ascension d une bulle de gaz dans un liquide. Examen de mécanique des fluides 125ème promotion 18 février 2008 : 9h15-12h Traiter les trois parties. Ces trois parties sont complètement indépendantes. Lire attentivement l intégralité des énoncés. Les

Plus en détail

de matériaux hétérogènes

de matériaux hétérogènes Caractérisation et modélisation thermique multi-échelle de matériaux hétérogènes Denis ROCHAIS CEA / Le Ripault Caractérisation et modélisation thermique multi-échelle Point commun à de nombreuses études:

Plus en détail

Les ondes lumineuses. http://plateforme.sillages.info

Les ondes lumineuses. http://plateforme.sillages.info Les ondes lumineuses 1 Les ondes lumineuses I) Préliminaires : 1 Quelques notions qualitatives sur l optique ondulatoire * Rappels d optique géométrique : * Traversée de rayons à travers une lentille CV

Plus en détail

TD3 Caractéristiques dynamiques d un capteur

TD3 Caractéristiques dynamiques d un capteur TD3 Caractéristiques dynamiques d un capteur 3.1- Caractérisations temporelles 3.1.1- Introduction : réponse d une sonde de température Pt100 Un four est a une température θ F =100 C supérieure à la température

Plus en détail

L EFFET PHOTOÉLECTRIQUE LA DÉTERMINATION DE LA CONSTANTE DE PLANCK

L EFFET PHOTOÉLECTRIQUE LA DÉTERMINATION DE LA CONSTANTE DE PLANCK L EFFET PHOTOÉLECTRIQUE LA DÉTERMINATION DE LA CONSTANTE DE PLANCK 1. Le but de l expérience L étude de l effet photoélectrique externe et le calcul de la constante de Planck( h ). 2. Considérations théoriques

Plus en détail

EPREUVE SPECIFIQUE - FILIERE MP PHYSIQUE 2. Durée : 4 heures

EPREUVE SPECIFIQUE - FILIERE MP PHYSIQUE 2. Durée : 4 heures SESSION 2012 MPP2008 EPREUVE SPECIFIQUE - FILIERE MP PHYSIQUE 2 Durée : 4 heures N.B. : Le candidat attachera la plus grande importance à la clarté, à la précision et à la concision de la rédaction. Si

Plus en détail

Cours de physique appliqué Terminale STI électronique epix@fr.st. L optique (Chap 3)

Cours de physique appliqué Terminale STI électronique epix@fr.st. L optique (Chap 3) L optique (Chap 3)! Révisé et compris! Chapitre à retravaillé! Chapitre incompris 1. La lumière : La lumière est une onde électromagnétique, caractérisé par sa fréquence f. Les ondes électromagnétiques

Plus en détail

LES CAPTEURS OPTIQUES

LES CAPTEURS OPTIQUES Page 1 LES CAPTEURS OPTIQUES I/ INTRODUCTION Un capteur optique est un dispositif capable de détecter l'intensité ou la longueur d'onde des photons. On les utilise pour détecter un grand nombre de phénomène

Plus en détail

ETUDE DE L ORGANISATION CELLULAIRE

ETUDE DE L ORGANISATION CELLULAIRE METHODES D ETUDE DE LA CELLULE ETUDE DE L ORGANISATION CELLULAIRE Techniques morphologiques 1 Les microscopes Les microscopes utilisent la déviation d un flux ondulatoire de particules, soit non chargées

Plus en détail

Devoir Surveillé n 3

Devoir Surveillé n 3 Devoir Surveillé n 3 Les candidat(e)s veilleront à exposer leurs réponses avec clarté et rigueur, rédiger avec soin dans un français correct et reporter dans la marge les numéros des questions traitées.

Plus en détail

Calculer une puissance mécanique et électrique. En déduire un rendement énergétique

Calculer une puissance mécanique et électrique. En déduire un rendement énergétique OBJECTIFS Calculer une puissance mécanique et électrique. En déduire un rendement énergétique POINTS DU PROGRAMME ABORDES - 2.2.5 Comportement énergétique des systèmes. - 3.2.2 Stockage d énergie SUPPORTS

Plus en détail

Définition. Business Advisers. I-Care. La thermographie infrarouge

Définition. Business Advisers. I-Care. La thermographie infrarouge Cordial I-Care Business Advisers Company Presentation La thermographie infrarouge Tokyo Décembre 2012 August 2007 1 Définition La thermographie infrarouge est une technique sans contact, non destructive

Plus en détail

Le microscope optique ou photonique

Le microscope optique ou photonique Le microscope optique ou photonique I description : Le microscope est composé de deux systèmes optiques, l objectif et l oculaire, chacun pouvant être considéré comme une lentille mince convergente L objectif

Plus en détail

RADIOGRAPHIE. Problème. m e = 9,1.10-31 kg = 5,5.10-4 u. 1 ev = 1,6.10-19 J 1 u = 931,5 MeV.c -2

RADIOGRAPHIE. Problème. m e = 9,1.10-31 kg = 5,5.10-4 u. 1 ev = 1,6.10-19 J 1 u = 931,5 MeV.c -2 RADIOGRAPHIE Problème Données : constante de Planck : h = 6,62.10-34 J.s masse de l électron : m e = 9,1.10-31 kg = 5,5.10-4 u charge élémentaire : e = 1,6.10-19 C célérité de la lumière dans le vide :

Plus en détail

(Durée de l épreuve: 3 heures) L usage de la calculatrice est autorisé

(Durée de l épreuve: 3 heures) L usage de la calculatrice est autorisé ÉCOLE DES PONTS PARISTECH SUPAERO (ISAE), ENSTA PARISTECH, TELECOM PARISTECH, MINES PARISTECH, MINES DE SAINT ÉTIENNE, MINES DE NANCY, TÉLÉCOM BRETAGNE, ENSAE PARISTECH (FILIÈRE MP) ÉCOLE POLYTECHNIQUE

Plus en détail

P O L A R I S AT I O N

P O L A R I S AT I O N P O L A R I S AT I O N P o l a r i s e u r d e P r e c i s i o n e n v e r r e Plébiscité par ses utilisateurs Athermiques, ces polariseurs peuvent être exposés à des faisceaux intenses. La monture à bille

Plus en détail

POLARISATION DE LA LUMIÈRE

POLARISATION DE LA LUMIÈRE TRAVAUX PRATIQUES POLARISATION DE LA LUMIÈRE Cette séance de travaux pratiques propose quelques expériences sur l étude et la manipulation de la polarisation d un faisceau. Ces expériences se concentrent

Plus en détail

2 Le champ électrostatique E

2 Le champ électrostatique E Licence 3 Sciences de la Terre, de l Univers et de l Environnement Université Joseph-Fourier : Outil Physique et Géophysique 2 Le champ électrostatique E k Daniel.Brito@ujf-grenoble.fr E MAISON DES GÉOSCIENCES

Plus en détail

Cours de révision MASC

Cours de révision MASC Cours de révision MASC 1) Décrire les rayonnements émis par un matériau irradié par un faisceau de rayons X. Diffusion élastique Nom et nature du rayonnement diffusés élastiquement Caractéristiques (énergie,

Plus en détail

Une fois la lunette réglée, escamotez le miroir semi-rééchissant. Corrigez l'horizontalité de la lunette si nécessaire

Une fois la lunette réglée, escamotez le miroir semi-rééchissant. Corrigez l'horizontalité de la lunette si nécessaire TP 06 - Spectroscope à réseau Comment analyser la lumière émise par une source? 1 Principe et réglages du spectrogoniomètre à lunette autocollimatrice Figure 1: Goniomètre Le goniomètre est un appareil

Plus en détail

SPIROU Design Optique Préliminaire du Spectrographe

SPIROU Design Optique Préliminaire du Spectrographe DATE: 3 Juillet 2008 PAGE 1/1 SPIROU Design Optique Préliminaire du Spectrographe DATE: 3 Juillet 2008 PAGE 2/2 Table of contents 1. DESIGN OPTIQUE PRELIMINAIRE SPECTROGRAPHE...3 List of Figures Figure

Plus en détail

Claire Grosset-Grange

Claire Grosset-Grange Mesure de la turbulence dans le transport de la Ligne d Intégration Laser (LIL) et estimation de sa contribution aux performances des installations LIL et Laser Mégajoule Claire Grosset-Grange Commissariat

Plus en détail

Modélisation d une pompe hydraulique à engrenage avec CosmosMotion et CosmosWorks

Modélisation d une pompe hydraulique à engrenage avec CosmosMotion et CosmosWorks Modélisation d une pompe hydraulique à engrenage avec CosmosMotion et CosmosWorks Introduction Je propose de soumettre à nos outils de MAO (mécanique assistée par ordinateur) Cosmos pack éducation 2006,

Plus en détail

Cours n 4 : Du LASER continu au LASER femtoseconde

Cours n 4 : Du LASER continu au LASER femtoseconde Cours n 4 : Du LASER continu au LASER femtoseconde Manuel Joffre www.enseignement.polytechnique.fr/profs/physique/manuel.joffre/dea/ Le LASER : un oscillateur optique Bouclage Amplification Amplification

Plus en détail

PHYSQ 124 LEC A1 : Particules et ondes Examen final Automne 2011. Nom SOLUTIONS. Numéro de l étudiant.e

PHYSQ 124 LEC A1 : Particules et ondes Examen final Automne 2011. Nom SOLUTIONS. Numéro de l étudiant.e PHYSQ 124 LEC A1 : Particules et ondes Examen final Automne 2011 Nom SOLUTIONS Numéro de l étudiant.e Professeur Marc de Montigny Horaire Vendredi, 16 décembre 2011, de 9 h à midi Lieu Gymnase du Campus

Plus en détail

Sources et détecteurs pour les liaisons par fibre optique

Sources et détecteurs pour les liaisons par fibre optique 1 Introduction Sources et détecteurs pour les liaisons par fibre optique Nous avons vu dans le chapitre précédent que les fibres optiques permettent de transmettre de l information sous forme de signaux

Plus en détail

TP : Polarisation. Le but de ce TP est d'analyser la polarisation de la lumière et de mettre en évidence quelques phénomènes qui peuvent la modifier.

TP : Polarisation. Le but de ce TP est d'analyser la polarisation de la lumière et de mettre en évidence quelques phénomènes qui peuvent la modifier. TP : Polarisation Le but de ce TP est d'analyser la polarisation de la lumière et de mettre en évidence quelques phénomènes qui peuvent la modifier. I. Rappels sur la polarisation 1. Définition La polarisation

Plus en détail

«EPMT», Lausanne Mai 2011. Découpe de Stent avec lasers pulsés Nd:YAG et fibre

«EPMT», Lausanne Mai 2011. Découpe de Stent avec lasers pulsés Nd:YAG et fibre «EPMT», Lausanne Mai 2011 Découpe de Stent avec lasers pulsés Nd:YAG et fibre David Naman LASAG AG C.F.L. Lohnerstrasse 24 CH-3602 Thun Suisse Tel.: +41 33 227 45 45 david.naman@lasag.ch Sommaire Introduction

Plus en détail

Influence des réglages d un appareil photographique

Influence des réglages d un appareil photographique Influence des réglages d un appareil photographique Ce document présente les résultats concernant l influence de différents réglages sur une image lors d une prise de vue par un appareil photographique.

Plus en détail

Détection statistique d anomalies en présence de paramètres de nuisance

Détection statistique d anomalies en présence de paramètres de nuisance Détection statistique d anomalies en présence de paramètres de nuisance Lionel Fillatre ENST Bretagne, département Signal & Communication Lionel Fillatre (département SC) Détection d anomalies 1 / 29 Structure

Plus en détail

III. LA CYTOMETRIE DE FLUX III.1. DEFINITION

III. LA CYTOMETRIE DE FLUX III.1. DEFINITION III. LA CYTOMETRIE DE FLUX III.1. DEFINITION La cytométrie en flux décrit une technique d analyse de routine des cellules ou particules biologiques en suspension qui traversent une cellule de mesure les

Plus en détail

Utilisation du théorème de Gauss

Utilisation du théorème de Gauss Utilisation du théorème de Gauss Table des matières 1 Méthode générale 1 2 Plan infini uniformément chargé 2 2.1 Invariances et symétries................................... 2 2.2 Calcul du champ électrique.................................

Plus en détail

S2I 1. Modélisation d un hayon de coffre électrique

S2I 1. Modélisation d un hayon de coffre électrique S2I 1 TSI 4 heures Calculatrices autorisées Modélisation d un hayon de coffre électrique 213 L industrie automobile propose sur les véhicules modernes de plus en plus de systèmes d aide à l utilisateur,

Plus en détail

Spectroscopie UV-Visible. Pr. Franck DENAT ICMUB UMR 5260 9, Av. Alain Savary BP 47870 21078 Dijon Franck.Denat@u-bourgogne.fr

Spectroscopie UV-Visible. Pr. Franck DENAT ICMUB UMR 5260 9, Av. Alain Savary BP 47870 21078 Dijon Franck.Denat@u-bourgogne.fr Spectroscopie UV-Visible Pr. Franck DENAT ICMUB UMR 5260 9, Av. Alain Savary BP 47870 21078 Dijon Franck.Denat@u-bourgogne.fr Spectroscopie d absorption UV-Visible I. Introduction. Spectroscopie : Etude

Plus en détail

Lentilles et miroirs. Instruments fondamentaux. Exercice 5 : Oculaires. Exercice 1 : Zones d une lentille divergente et d un miroir concave

Lentilles et miroirs. Instruments fondamentaux. Exercice 5 : Oculaires. Exercice 1 : Zones d une lentille divergente et d un miroir concave MPSI2, Louis le Grand ormation des images, instruments d optique Semaine du 8 au 15 octobre On prendra n = 1 pour l air dans tous les exercices. On produira une figure soignée pour chaque situation étudiée.

Plus en détail

Caractérisation de Fibres dopées Terres Rares

Caractérisation de Fibres dopées Terres Rares Laboratoire Physique de la Matière Condensée CNRS-UMR7336_Université Nice Sophia-Antipolis Rapport de stage tuteuré en laboratoire Licence 3 Physique Encadrant: Bernard Dussardier Projet réalisé par :

Plus en détail

Devoir surveillé de Sciences Physiques n 2 du 08-10-2015 Durée : 4 heures

Devoir surveillé de Sciences Physiques n 2 du 08-10-2015 Durée : 4 heures 1 DS2 Sciences Physiques MP 2015-2016 Devoir surveillé de Sciences Physiques n 2 du 08-10-2015 Durée : 4 heures Problème n o 1 Propagation de signaux électriques X PC 2006 On considère une ligne électrique

Plus en détail

Optique : expériences de base

Optique : expériences de base Préparation à l agrégation de Sciences-Physiques ENS Physique Optique : expériences de base Sextant, Optique expérimentale 1 I) Sources lumineuses 1) Sources thermiques Elles ont un spectre continu dont

Plus en détail

La spectroscopie d émission infrarouge : un outil pour sonder les propriétés des matériaux sur plusieurs échelles

La spectroscopie d émission infrarouge : un outil pour sonder les propriétés des matériaux sur plusieurs échelles La spectroscopie d émission infrarouge : un outil pour sonder les propriétés des matériaux sur plusieurs échelles L. del Campo, H. Gomart, D. de Sousa Meneses, B. Rousseau, P. Echegut CEMHTI-CNRS, 1D Av.

Plus en détail

solaire photovoltaïque, solaire thermique, Solaire thermodynamique, Mur à accumulation d énergie

solaire photovoltaïque, solaire thermique, Solaire thermodynamique, Mur à accumulation d énergie solaire photovoltaïque, solaire thermique, Solaire thermodynamique, Mur à accumulation d énergie Le mur, placé sur une façade exposée sud, accumule l énergie solaire sous forme thermique durant le jour

Plus en détail

Programme de khôlles

Programme de khôlles Programme de khôlles Semaines 7 et 8 (du 3 au 16 novembre 2014) Les lentilles minces 1. Savoir qu une lentille épaisse est un système centré, formé de deux dioptres sphériques qui délimitent un milieu

Plus en détail

Les cellules photovoltaïques et les éoliennes une introduction. Cours J.L. Lilien, ULg. (partim) Préparé par Pierre-Paul Barbier

Les cellules photovoltaïques et les éoliennes une introduction. Cours J.L. Lilien, ULg. (partim) Préparé par Pierre-Paul Barbier Les cellules photovoltaïques et les éoliennes une introduction Les cellules photovoltaïques Le spectre lumineux E = h c / λ h = constante de Planck (6,626 E-34) c = vitesse de la lumière (299 792 458 m

Plus en détail

Physique. chassis aimant. Figure 1

Physique. chassis aimant. Figure 1 Physique TSI 4 heures Calculatrices autorisées 2013 Les résultats numériques seront donnés avec un nombre de chiffres significatifs compatible avec celui utilisé pour les données. On s intéresse ici à

Plus en détail

5 // Champ en profondeur

5 // Champ en profondeur 1 1 // Description On distingue principalement : les objectifs standards f = 50 mm les objectifs grand angle f = 8 mm les téléobjectifs f = 500 mm les objectifs à distance focale image variable ou zooms;

Plus en détail

4- Méthodes physiques d analyse en métallurgie

4- Méthodes physiques d analyse en métallurgie 4- Méthodes physiques d analyse en métallurgie a) Classifications b) Microscope métallographique c) Microscope électronique à balayage d) Microscope électronique en transmission e) Diffraction des rayons

Plus en détail

BASES DE LA FLUORESCENCE

BASES DE LA FLUORESCENCE BASES DE LA FLUORESCENCE Aurélie Le Ru, Ingénieur d étude CNRS Agrobiosciences, Interactions et Biodiversité, Plateau d imagerie, 24 chemin de Borde Rouge 31326 Castanet-Tolosan Cedex leru@lrsv.ups-tlse.fr

Plus en détail

Question de cours 1. Question de cours 2. Question de cours 3. Problème 1 OPTIQUE ATOMISTIQUE. DS 1 le 1er octobre 2012

Question de cours 1. Question de cours 2. Question de cours 3. Problème 1 OPTIQUE ATOMISTIQUE. DS 1 le 1er octobre 2012 DS le er octobre 202 OPTIQUE ATOMISTIQUE NB : Le candidat attachera la plus grande importance à la clarté, à la précision et à la concision de la rédaction. Les copies illisibles ou mal présentées seront

Plus en détail

TD n 1 : Dopage des semiconducteurs

TD n 1 : Dopage des semiconducteurs TD n 1 : Dopage des semiconducteurs Exercice 1 : Silicium intrinsèque : On s intéresse au Silicium dans cet exercice On considère le semiconducteur intrinsèque 10 3 qui a une densité n i = 10 cm à T=300K

Plus en détail

Ouverture au monde quantique

Ouverture au monde quantique Ouverture au monde quantique I) QUELQUES RAPPELS 1) Force de gravitation et force électrique 2) Les ondes électromagnétiques a) Domaine des ondes électromagnétiques - les infrarouges (IR), de 800 à 1400

Plus en détail

CHAPITRE 5 EXERCICES 5.2 0,1 ( 4; 0,10) 2. y. Chapitre 5 Régression et modélisation 43. f (x) = 1,8 x (3; 5,83) (2; 3,24) (1; 1,8) (0; 1)

CHAPITRE 5 EXERCICES 5.2 0,1 ( 4; 0,10) 2. y. Chapitre 5 Régression et modélisation 43. f (x) = 1,8 x (3; 5,83) (2; 3,24) (1; 1,8) (0; 1) Chapitre 5 Régression et modélisation CHAPITRE 5 EXERCICES 5.. 0 7 f () =,8 (;,8) (;,) (; 5,8) 0,7 0,5 0, 0, 0, ( ; 5 0,) ( ; 0,7) (0; ) 9( ; 0,5) 0, ( ; 0,0) 0 5 7 8 9.,0 0,7 0,5 0, 0, 0, 0, 5 7 0 Chapitre

Plus en détail

Communications Numériques par Fibre Optique

Communications Numériques par Fibre Optique Université Mohammed Premier École Nationale des Sciences Appliquées d Oujda Cours de la 5 ème Année : Cycle d Ingénieurs Module 5M4 Version 1.0 (Septembre 2009) Communications Numériques par Fibre Optique

Plus en détail

ETUDE DES E VI V B I RATIO I N O S

ETUDE DES E VI V B I RATIO I N O S ETUDE DES VIBRATIONS 1 Chapitre I - Présentation et définitions 2 Les objectifs à atteindre: 1) Savoir décrire le modèle de l'oscillateur harmonique et savoir l'appliquer à l'étude des systèmes physiques

Plus en détail

Exercices. Sirius 1 re S - Livre du professeur Chapitre 4. Lumière et couleur. Exercices d application. 5 minutes chrono!

Exercices. Sirius 1 re S - Livre du professeur Chapitre 4. Lumière et couleur. Exercices d application. 5 minutes chrono! Exercices Exercices d application 5 minutes chrono! 1. Mots manquants a. produit b. polychromatique c. longueur d onde d. supérieure e. trichromatique f. cônes g. thermique h. Wien 2. QCM a. peut être

Plus en détail

Préparation à l agrégation de Sciences-Physiques ENS Physique. Polarisation I

Préparation à l agrégation de Sciences-Physiques ENS Physique. Polarisation I Préparation à l agrégation de Sciences-Physiques NS Physique Polarisation I FRANCON : Vibrations lumineuses, p. 240 à 256 MATHIU : Optique, tome I, p. 93 à 121 et 261 à 283 BRUHAT-KASTLR : Optique, 170

Plus en détail

Statistiques des lois à queue régulière avec l application sur les perturbations des comètes

Statistiques des lois à queue régulière avec l application sur les perturbations des comètes Statistiques des lois à queue régulière avec l application sur les perturbations des comètes Shuyan LIU Université Paris - SAMM Youri DAVYDOV et Radu STOICA Université Lille - Laboratoire Paul Painlevé

Plus en détail

Lycée Viette TSI 1. T.D. 02 optique miroir plan lentilles minces

Lycée Viette TSI 1. T.D. 02 optique miroir plan lentilles minces Ex 01 Ex 02 Catadioptre T.D. 02 optique miroir plan lentilles minces O Deux miroirs rectangulaires M et M forment un C angle de 70, AC = AC = 50 cm. 1. Un point lumineux P se trouve entre les miroirs.

Plus en détail