Petit atlas de science moderne








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1.Introduction avec la Lune



Sur notre planète Terre, les rêves humains sont quelquefois associés à son satellite naturel unique la Lune : cela n’est que pure fiction qui pourtant peut parfois être bien corrélé. La Lune est visible de jour comme de nuit sous la forme d’un disque plus ou moins caché de diamètre 0,49 cm à 1 mètre de distance visuelle.
La distance moyenne de la Terre à la Lune est estimée à 353 680 000 m. Son rayon vaut quant à lui environ 1736 km. Avec une masse associée de 7.23 1023 kg, sa densité vaut 3,3 kg/dm3 et sa gravité vaut 1,60 m/s2 . C’est de cet astre notamment que provient la Théorie Universelle de l’attraction de Newton que l’on verra plus loin. La rotation de la Terre dure 29 jours 12 heures et 44 minutes. Selon sa position, elle est plus ou moins éclairée par le Soleil et l’on observe donc la réflexion du Soleil sur sa surface selon un disque complet, un croissant, un décroissant ou rien du tout.
Dessin schématique non à l’échelle





Un moyen mnémotechnique simple pour voir la position de la Terre dans sa rotation est de retenir que le cycle est croissant (la vision de la partie de Lune va augmenter ou C

décroissant (la vision de la partie de Lune va diminuer) ou D.
L’influence principale de la Lune sur la Terre est qu’elle éclaire la nuit (réflexion sur le sol lunaire de 5 % du flux lumineux entrant environ) plus fort que les étoiles elles-mêmes (voir ci-après).
La seconde influence notable sur Terre réside dans la loi de Newton de la Lune qui interagit avec l’eau des mers et des océans. Cela peut s’appliquer et se modéliser de manière compliquée comme suit : les mers et les océans sont des phases fluides qui sont soumises à la rotation de la Terre. Comme les fluides et la propriété de mécanique des fluides de ne retransmettre que faiblement le cisaillement, ces masses de fluides so,nt rendues instables et il s’en déduit des courants marins et des marées. En ce qui concerne les marées, on peut remarquer que celles-ci sont en phase avec la Lune et cela est dû à l’attraction de Newton. Les marées ainsi déduites (dépendant de la Lune) sont donc un effet lunaire mais dont la cause profonde de mécanique des fluides est la rotation de la Terre.
Pour en finir avec cette introduction et en venir avec une corrélation à remarquer, c’est que l’on peut dire que les rêves humains d’amour entre un homme et une femme ont plus de chance de se réaliser à la pleine Lune (vieil adage poétique).



2.Notre soleil, une étoile commune



Le ciel est rempli d’étoiles de toutes sortes. En plein jour, une seule d’entre-elles est beaucoup plus visible et nous réchauffe, il s’agit du soleil. Selon sa position, la température varie : nous étudierons ce phénomène ci-après qui peut s’avérer très complexe à modéliser pour l’atmosphère entière.

La propriété principale des étoiles est de fixer la température ambiante dans tout le cosmos. Nous verrons ci-après qu’une bonne connaissance, mais très difficile à fixer en échelle correcte vu nos moyens de mesures, permet de fixer les étoiles par rapport à l’émission par rayonnement corollaire des approximations par les lois de Planck et de Wien.

En cherchant plus loin à l’aide de théories sur les magmas de particules élémentaires, Hertzsprung et Russell sont parvenus à établir un graphique des étoiles pour les astronomes.

1)Couleur du maximum spectral des étoiles


En étudiant physiquement et énergétiquement, le spectre infrarouge, lumineux visible et l’ultraviolet, on peut remarquer que les spectres en fréquence ou en longueur d’ondes sont approchés par la loi de Planck définie ci-après :

E() d = 8 2 h 3 /c3 ( eh/kT –1)-1 d c = λν

Avec E : densité fréquentielle d’énergie

h = 6.6 10-34 J sec : Constante de Planck

k = 1.4 10-23 J K-1 : Constante de Boltzmann

T (K) : Température absolue des atomes et molécules

c = 3.0 108 m/s : vitesse définie pour la lumière

ν = fréquence considérée pour l’énergie

h = Contribution de l’énergie infrarouge, lumineuse et ultraviolette

kT = Contribution de l’énergie de mouvement des matières

Pour la température d’émission du soleil, un graphique est donné ci-après et reprend les couleurs visibles (arc-en-ciel et prisme standard) ainsi que les franges ultraviolettes et infrarouges.



Les ordonnées de ce graphiques doivent être multipliées par 2.

On peut remarquer que le maximum de densité fréquentielle est atteint selon la loi de Wien donnée ci-après (correct pour la couleur jaune vue du soleil) :

νmax = 2.81 (k T / h)

Cependant, en tant qu’observateur naturel, on distingue difficilement la couleur et on ne voit qu’une moyenne qui apparaît comme la couleur blanche (jaunâtre).

On peut en déduire que l’énergie totale rayonnée en lumière vers un angle solide ouvert vaut donc pour les matières :

Etot  = 0 E() d = (Q T /15) (kT/hc)3 0 (h/kT)3/(eh/kT-1) d(h/kT) [W/m2]

Q ou 15q

Avec pratique

Q = 9.67 10-6 Jm/K/s pour un corps parfait (étoiles, …)

8.0 10-6 Jm/K/s pour la terre en général

Q = Q / (2 )

En théorie

Q / 15 = h 8 2 k / h

q = h 8 2 k / h

La luminosité (flux lumineux) peut être calculée comme suit :

L(W/m2) = Etot Scorps / Dcorps->mesure2

Il existe de plus complètes possibles équations futures ôur les ondes lumineuses :

P = dW = E (C) d(C) = (dL( T)/L (T)) (4  2 ) (1 /(2 )  e-1/2 ((C-C0)/Cref)2 d(C) / Cref)

(E : W/m2, dC=d(Surf/Surf) : J/J m2/m2, C : J , c : J)

De la plus petite échelle

C0 : travail de référence par exemple la frontière entre

la couleur jaune et la couleur verte

C : partie de bande lumineuse ( Ir,visible et/ou UV en J et/ou J/m2)

Cref =  k Tétoile ( quelconque, k cste Boltzmann, T température)

T : température en Kelvin

A la plus grande échelle

dL (T)/L (T) = ???

= constante = 18.9977 W/m2 avec Tsoleil = 3156 K

et constante % T4

Des paramètres de similitudes entre émission d’ondes electro-magnétiques et émission d’ondes lumineuses comme des étoiles peuvent mettre en avant, éventuellement, en ce qui concerne la fréquence : il faut cependant faire attention à la non répétitivité de telles formules dans tous les cas si la recherche n’est pas approfondie. La base d’émission de ces ondes est expliquée plus loin dans ce livre et montre clairement que ces 2 types d’ondes sont à la base modélisatrice la meilleure, totalement différents.

En ce qui concerne la transmission de ces 2 ondes, une petite corrélation peut être trouvée en ce qui concerne la longueur d’onde électro-magnétique et la longueur physique visible pour la réflexion (et l’absorption en tout donc) sur des surfaces colorées par la chimie. Dans la base physique, la transmission est sur base modélisatrice la meilleure complètement différente entre ondes électro-magnétiques et lumineuses : l’exemple le plus frappant est la transmission totale des ondes électro-magnétiques à travers une feuille de carton sèche de couleur ayant les mêmes propriétés que l’air (0 , 0) et l’absorption totale de tout rayon lumineux incident.

En ce qui concerne la réception ou la mesure, la aussi on peut définir une différence fondamentale entre l’œil et sa réception biologico-chimico-lumineuse et une caméra avec sa réception chimico-électrique. De plus, normalement, les ondes electro-magnétiques ne sont pas du tout perceptible par le corps humain, seule des facultés télépatiques peuvent être mises en avant.
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