Longueur d'onde - Définition
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Longueur d'onde de de Broglie
Louis de Broglie a découvert que toutes les particules physiques dotées d’une quantité de mouvement ont une longueur d’onde, nommée longueur d’onde de de Broglie (voir l’article Mécanique ondulatoire). Pour une particule relativiste, la longueur d’onde de de Broglie est donnée par
où
Longueur d'onde thermique de de Broglie
La longueur d'onde thermique de de Broglie correspond à la longueur d'onde de de Broglie typique des particules d'un gaz porté à une température T donnée. Cette grandeur intervient (entre autres) dans les discussions justifiant que les effets quantiques sont négligeables quand on considère un volume macroscopique de gaz.
Onde électromagnétique
Lorsque l’on est dans le cas d’une onde électromagnétique se propageant dans le vide, cette vitesse est la vitesse de la lumière c dans le vide, et la relation s’écrit :
où :
- λ0 est la longueur d’onde dans le vide de l’onde ;
- c est la vitesse de la lumière (≈3×108 m/s) ;
- ν est la fréquence de l’onde.
Exemple de longueur d'onde
| Longueur d’onde (dans le vide) | Domaine | Fréquence | Commentaire |
|---|---|---|---|
| > à 0,1 mm | radio (Wifi, téléphones portables, radar, etc.) | inférieure à 3 THz | |
| de 1 mm à 30 cm | micro-onde | de 1 GHz à 300 GHz | inclue dans les ondes radio |
| de 1 µm à 500 µm | infrarouge norme NF/en 1836 | ||
| de 380 nm à 780 nm | lumière visible | rouge (620-780 nm) orange (592-620 nm) jaune (578-592 nm) vert (500-578 nm) bleu (446-500 nm) violet (380-446 nm) | |
| de 10 nm à 380 nm de 10-8 m à 10-7 m | ultraviolet | de 750 THz à 30 PHz | |
| de 10-11 m à 10-8 m | rayon X | de 30 PHz à 30 EHz | |
| < à 5x10-12 m | rayon γ | supérieure à 30 EHz |
NB : Les intervalles de fréquence et de longueurs d'onde varient selon les normes et peuvent se chevaucher.
