Détecteurs d'ondes et de particules

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Détecteurs d'ondes et de particules (fiche - Terminale S)

Objectif Objectifs: Pour détecter des ondesmécaniquesouélectromagnétiquesou des particules, on utilise desdispositifs de détection. Quelles sont les sources d’ondes et de particules ? Comment un détecteur fonctionne-t-il ? 1. Sources d'ondes Les ondes peuvent être produites par des sources très variées. a. Sources d'ondes mécaniques Uneonde mécanique, d’unest le phénomène de propagation d’une perturbation ébranlement, d’une vibration ou d’une déformation d ans un milieu matériel (solide, liquide ou gaz). Lapropagationse fait de proche en proche à partir d’une source sans transport de matière, mais avec transport d’énergie.

Lessources d’ondes mécaniquessont nombreuses : - La voix humaine, un instrument de musique, un hau t-parleur (ondes sonores) - Rupture de failles sur plusieurs kilomètres (rupture brutale des roches en profondeur) au foyer du séisme (ondes sismiques). - Vent marin loin des côtes (houle (onde à la surfa ce de l’eau)). - Déformation du ressort à une des extrémités (onde le long d’un ressort) - Lame vibrant à une fréquence f reliées à une cord e (corde vibrante)

b. Sources d'ondes électromagnétiques Uneonde électromagnétiqueest la propagation d’unchamp électromagnétique. Les ondes électromagnétiques se propagent dans le vide et dans la plupart des autres milieux. Une onde électromagnétiquetransporte de l’énergie.

Exemples d’ondes électromagnétiques: les ondes hertziennes, les rayons infrarouges, les ondes lumineuses (radiations visib les), les rayons ultraviolets, les rayons X et les rayons gamma.

Les principales sources d’ondes électromagnétiques sont :

Lessources naturelles: - Les étoiles et le Soleil (émission de lumière et d’ondes électromagnétiques variées) - L’atmosphère (présence de charges électriques dan s les nuages) - Les courants magmatiques (champ magnétique terres tre) - Les cellules vivantes (cœur, cerveau, etc…)

Lessources artificielles: - Les antennes (antenne de téléphonie mobile, anten ne radio, émetteur TV…) et les radars - Les appareils électroménagers : four à micro-onde s, plaque à induction, … - Les lignes à haute tension - Les dispositifs médicaux (IRM, radiologie,..)