Quantification en physique quantique

Quantification d'un objet quantique.
Copyright Bobroff 2012.
Source: Tout est quantique.

Effet tunnel quantique et microscope à effet tunnel

L'effet tunnel en physique quantique et son application au microscope à effet tunnel.

 Source: Tout est quantique

Nageurs et petits bateaux sur l'eau

Conférence expérimentale du 18 janvier 2010 par Jean-Christophe Loudet et Bernard Pouligny, CRPP-CNRS Pessac

Contrairement aux idées reçues, il est facile de marcher sur l'eau… il suffit d'être petit. On peut faire la planche sans aucun mouvement, et même naviguer presque sans effort. Ces performances paradoxales seront illustrées par quelques exemples tirés de la nature ou d'expériences de laboratoire avec des petits objets allongés. On montrera les origines physiques de ces effets, qui tous impliquent des lignes de contact non planes. Comment se comportent de petits objets solides flottant à la surface d’un liquide ? Suivant leur taille, poids ou forme, une grande variété de phénomènes peut être mise en évidence. Les objets peuvent s’attirer les uns les autres ou au contraire se repousser, s’assembler pour former des structures avec des géométries bien définies.


En effectuant des expériences très simples, en direct ou illustrées par des vidéos, toutes les notions nécessaires sont introduites qui permettent d’expliquer les origines physiques de quelques comportements observés dans la nature et en laboratoire. Les interactions capillaires jouent rôle majeur, ce sont des interactions médiées par les déformations de la surface liquide dans le voisinage des petits corps flottants. 


En considérant des objets bien plus petits que le millimètre, typiquement de quelques micromètres, les effets de la gravité peuvent être négligés. Néanmoins, les objets peuvent toujours s’attirer ou se repousser entre eux. Pourquoi ? Dans ce cas, la forme des objets est cruciale et les lignes de contact deviennent non planes. Des expériences modèles effectuées en laboratoire sont décrites. 


 Au-delà de la curiosité scientifique, les résultats de ces observations peuvent également présenter un intérêt pour expliquer, en partie, les mécanismes de transport au sein même des membranes cellulaires. Quelques précisions sont données à ce sujet.

La craie invisible

La réflexion totale rend invisible un morceau de craie placé dans un tube à essais plongé dans l'eau.

Les autres démonstrations de cette série.

Une minute de science, SVP! (vol. 2)

Voici la suite de l'épisode diffusé hier.

Les sujets abordés sont, cette fois-ci:  Le feu; Le souffle du vent; La glace glisse; Le frigo; Les éclairs; Les aimants; La pile électrique; L'électricité; L'ampoule électrique; Le rayonnement électromagnétique; Le son est vibration; Le téléphone; Le monde merveilleux de la couleur, La lune change; Le miroir; Pourquoi le ciel est bleu.

 

Une minute de science, SVP! (volume 1)

Produite par l'Office National du Film du Canada, "Une minute de science, s.v.p.!" est une collection de petits films d'une minute chacun expliquant, à l'aide de l'animation, d'images d'archives, et d'une narration humoristique, divers phénomènes et découvertes scientifiques.

Au menu:  Nos amis les atomes; Plus ça chauffe, plus ça gaze; Le savon lave; Les explosifs; La gravité; Opération levier; La force de l'eau (principe d'Archimède); Les fusées, La roue contre la friction; Le moteur à explosion.

 

Des neutrons pour explorer la matière

Utiliser les neutrons pour étudier les propriétés de la matière : telle est la mission du laboratoire Léon Brillouin, localisé sur le centre CEA de Saclay.

Calorimétrie

Cette vidéo est un complément en ligne de deux livres publiés chez Dunod : Physique Le compagnon MPSI-PTSI et Physique Le compagnon PCSI par Thibaut Cousin et Hervé Pérodeau.

Autres vidéos de cette série

Foyer d'un miroir ou d'une lentille

Lorsqu'il y a du soleil, on peut mettre le feu à un morceau de papier au moyen d'une lentille convergente ou d'un miroir concave.

Voir aussi:  Foyer d'un miroir concave

Les autres démonstrations de cette série.

Une pièce de monnaie disparaît

C'est grâce au phénomène de réfraction de la lumière à la surface de l'eau qu'on voit réapparaître une pièce de monnaie qui avait disparu.

Une démonstration similaire a déjà été publiée ici.

Les autres démonstrations de cette série.

Oscillateurs à pont de Wien

Cette vidéo est un complément en ligne de deux livres publiés chez Dunod : Physique Le compagnon MPSI-PTSI et Physique Le compagnon PCSI par Thibaut Cousin et Hervé Pérodeau.

Autres vidéos de cette série

Un canon avec un tube à essais

Un tube à essais dont le bouchon est expulsé par une surpression subit un recul.

Les autres démonstrations de cette série.

Amélie Béduer, nanophysicienne

Investie dans la nanophysique appliquée à la médecine du cerveau, Amélie a conçu une bioprothèse implantable dans le cerveau destinée à faciliter la reconstruction des tissus sains après un accident vasculaire cérébral.

 Les travaux de cette jeune scientifique ont été primés par la bourse L'Oréal France-Unesco 2011.

Malheureusement, cette vidéo ne semble plus disponible.

Restaurer les vitraux anciens

Philippe Colomban, chercheur au LADIR, évoque la restauration des vitraux. Ceux-ci s'abîment naturellement car le bâti bouge, il faut donc périodiquement les restaurer. Le défi est d'identifier, sur des vitraux en place, les parties originales, de celles qui ont été remplacées lors de restauration non documentée… C'est possible grâce à la spectrométrie Raman.

 

Vénus contre l'effet de serre

Sur Vénus règne un effet de serre colossal qui porte sa température de surface à 470°C. La chaleur infernale qui règne sur la seconde planète du Système solaire serait encore plus élevée si des nuages d'acide sulfurique concentré ne réfléchissaient une partie de l'énergie solaire. Et si on s'inspirait de ce modèle pour combattre l'effet de serre sur Terre ?

Réalisation : Olivier Le Bihan et Paul De Brem
Production : CNRS Images

 

Faire parler la lumière

Faire parler la lumière montre comment les progrès de la science sur la nature de la lumière ont permis à l'astronome de comprendre la formation des raies spectrales. Ce cours filmé décrit aussi comment l'analyse de ces raies permet de déterminer la composition, la température et la vitesse des objets observés pourtant hors de portée des astronomes. C'est cette même analyse qui a permis de mettre en évidence l'expansion de l'univers. Enfin le film montre comment les développements technologiques des télescopes au sol et dans l'espace permettent aujourd'hui d'envisager l'étude des objets jusqu'aux confins de l'univers.

Par Chantal Balkowski, astronome à l'observatoire de Paris, responsable scientifique du projet "Explorer et Comprendre l'Univers".

 

La règle musicale

Tout le monde a au moins une fois fait vibrer une règle de plastique ou de métal tenue fermement sur le bord d'une table. Mais savez-vous que plusieurs instruments de musique (xylophone, scie musicale) fonctionnent sur ce principe très simple ?

Les autres démonstrations de cette série.