Bonjour à tous, j'aurais besoin de votre aide pour un exercice, l'énoncé est grand mais il n'y a que 4 petites questions: Les horloges atomiques peuvent atteind
Physique/Chimie
Anonyme
Question
Bonjour à tous, j'aurais besoin de votre aide pour un exercice, l'énoncé est grand mais il n'y a que 4 petites questions:
Les horloges atomiques peuvent atteindre une précision telle qu'il faudrait plusieurs millions d'années pour observer une dérivé d'une seconde. L'horloge au césium est actuellement l'horloge de référence, quoique ses performances commencent à être dépassées. Elles sont pilotées par la vibration d'un cristal de quartz selon le même principe qu'une montre ordinaire. Mais les petites irrégularités inévitables de cette vibration sont contrôles par un dispositif mettant en jeu une transition atomique. La transition concernée met en jeu deux niveaux d'énergie très voisins de l'atome de césium 133 que nous noterons A et B. A désignant le niveau inférieur.
(Voir image ci-dessous pour la suite)
Des atomes de césium sorte d'un four (1) en formant un jet atomiques. Ils sont ensuite triés par l'action des faisceaux laser (2) et seuls les atomes A pénètrent dans la cavité (3). Ils sont alors soumis à l'action d'une onde électromagnétique dont la fréquence est commandée par la vibration du quartz (4). Si la fréquence de cette onde est exactement 9 192 631 770 Hz, elle permet la transition au niveau B. Les atomes sont à nouveaux triés à la sortie de la cavité (5) et ceux qui restent au niveau A sont dirigés vers une électrode (6). Si la fréquence de l'onde est légèrement différente de celle donnée ci-dessus, tous les atomes ressortent de la cavité dans l'état A et atteignent l'électrode (6): l'intensité est suffisante pour déclencher un signal qui corrige la fréquence du quartz.
Questions:
I) Calculer, avec 3 chiffres significatifs, la longueur d'onde de l'onde électromagnétique produite dans la cavité.
II) Calculer, en eV, l'écart entre les niveaux d'énergie des atomes notés A et B dans le texte.
III) Pourquoi les atomes restent-ils dans l'état A si la fréquence de l'onde n'a pas exactement la valeur attendue?
IV) Rechercher des applications des horloges atomiques dans la vie courante.
Merci par avance.
Les horloges atomiques peuvent atteindre une précision telle qu'il faudrait plusieurs millions d'années pour observer une dérivé d'une seconde. L'horloge au césium est actuellement l'horloge de référence, quoique ses performances commencent à être dépassées. Elles sont pilotées par la vibration d'un cristal de quartz selon le même principe qu'une montre ordinaire. Mais les petites irrégularités inévitables de cette vibration sont contrôles par un dispositif mettant en jeu une transition atomique. La transition concernée met en jeu deux niveaux d'énergie très voisins de l'atome de césium 133 que nous noterons A et B. A désignant le niveau inférieur.
(Voir image ci-dessous pour la suite)
Des atomes de césium sorte d'un four (1) en formant un jet atomiques. Ils sont ensuite triés par l'action des faisceaux laser (2) et seuls les atomes A pénètrent dans la cavité (3). Ils sont alors soumis à l'action d'une onde électromagnétique dont la fréquence est commandée par la vibration du quartz (4). Si la fréquence de cette onde est exactement 9 192 631 770 Hz, elle permet la transition au niveau B. Les atomes sont à nouveaux triés à la sortie de la cavité (5) et ceux qui restent au niveau A sont dirigés vers une électrode (6). Si la fréquence de l'onde est légèrement différente de celle donnée ci-dessus, tous les atomes ressortent de la cavité dans l'état A et atteignent l'électrode (6): l'intensité est suffisante pour déclencher un signal qui corrige la fréquence du quartz.
Questions:
I) Calculer, avec 3 chiffres significatifs, la longueur d'onde de l'onde électromagnétique produite dans la cavité.
II) Calculer, en eV, l'écart entre les niveaux d'énergie des atomes notés A et B dans le texte.
III) Pourquoi les atomes restent-ils dans l'état A si la fréquence de l'onde n'a pas exactement la valeur attendue?
IV) Rechercher des applications des horloges atomiques dans la vie courante.
Merci par avance.
1 Réponse
-
1. Réponse Pandevam
Salut moi aussi j'ai exactement le même exo à faire pour la rentrée pour la première question rapporte toi a la page 87 tu trouveras la formules a utiliser c'est la première que tu vois après pour le b et c je cherche toujours ^^' et le d tape "horloges atomiques" et ta plus qu'a chercher sur internet tu trouveras facilement voila je sais pas si ça t'aura vraiment aidé bonne chance :p PS : Tu serai pas au lycée de Dammartin par hasard ?