Magnétisme, aimantation,...

Magnétisme, aimantation,... - Sciences - Discussions

Marsh Posté le 15-09-2004 à 13:56:02    

j'ai lu un petit résumé sur le principe de l'aimantation et au sujet du magnétisme en général, j'avoue honteusement avoir appris que, si l'on connaissait maintenant très bien le phénomène et ses principes, l'on ignorait toujours réellement son origine...
 
qqu'un peut m'éclairer un peu ?

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Marsh Posté le 15-09-2004 à 13:56:02   

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Marsh Posté le 15-09-2004 à 14:06:15    

google peut etre ?


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Topik bagnoles*-*IMCDB*-*Combattez la brute
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Marsh Posté le 15-09-2004 à 14:10:58    

mouai...m'étonnerait que je trouve une vulgarisation abordable sur un sujet ignoré des physiciens actuellement.
 
j'attends plus une vision des physiciens d'ici, une ébauche de réponse ou les résultats de recherches récentes sur le sujet.

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Marsh Posté le 11-10-2004 à 10:38:15    

euh si je lis bien tu signifie que selon ton résumé l'origine du magnétisme est inconnue des physiciens? Si c'est bien ça je t'avoue que moi non plus je ne sais pas où en est rendu la recheche scientifique sur ce point mais ça me rend quand même perplexe. C'est un sujet qui m'intéresse également.

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Marsh Posté le 11-10-2004 à 12:15:11    

il me semble que c'est plutôt bien expliqué. Si je me souviens bien, c'est créé par l'alignement des spins des électrons dans les matériaux.

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Marsh Posté le 11-10-2004 à 12:37:35    

Ça me semble aussi être la bonne explication mais pour le besoin de ma recherche je vais vérifier. Sinon ça me surprendrais beaucoup qu'aucune explication scientifique n'ait pu été trouvée.

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Marsh Posté le 11-10-2004 à 16:21:07    

Quel est la question exactement ! Car on sait depuis longtemps qu'un champ magnétique est créé par un déplacement de charge électrique -> mouvement des électrons dans le matériau et alignement des spins.

Reply

Marsh Posté le 11-10-2004 à 18:50:49    

Je fais de la recherche en électrotech donc du magnétisme j'en bouffe pas mal.  
+1 pour les spins. (jusqu'à l'année derniere)
Voire jusqu'a aujourd'hui a moins qu'il y ait une nouvelle théorie la dessus : ils fument tellement ces physisiens LOL


Message édité par cubix le 11-10-2004 à 18:52:25
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Marsh Posté le 11-10-2004 à 18:57:06    

Pour le commun des mortels, l'explication du para/dia/ferro/ferrimagnétisme par le spin des électrons suffit amplement.


Message édité par mirtouf le 11-10-2004 à 18:57:22

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-~- Libérez Datoune ! -~- Camarade, toi aussi rejoins le FLD pour que la flamme de la Révolution ne s'éteigne pas ! -~- A VENDRE
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Marsh Posté le 11-10-2004 à 23:26:48    

voila a part cela la physique "enseignée" ne sait pas grand chose du magnétisme...j'ai un ami qui a travaillé sur le tokamak...je pourai lui demander des ouvrages plus précis !


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http://www.econologie.com : solutions à l'effet de serre ?
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Marsh Posté le 11-10-2004 à 23:26:48   

Reply

Marsh Posté le 11-10-2004 à 23:33:40    

elmo86 a écrit :

(..) si l'on connaissait maintenant très bien le phénomène et ses principes, l'on ignorait toujours réellement son origine...
 
qqu'un peut m'éclairer un peu ?


 
Le cas est vrai egalement, par exemple, pour la gravitation et l'inertie ( sous toute ses formes ) je veux dire par la qu'on maitrise trés bien les equations qui en découlent afin de plus ou moins bien prévoire les phénomènes physiques mais on est incapable de dire pourquoi cela existe...surtout pour l'inertie !
 
Tous les calculs gravitationnaires sont fait qu'avec 2 corps...on n'a pas d'équation pour 3 corps ...donc on approxime...on numérise...Mais bon cela marche plutot bien :D


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http://www.econologie.com : solutions à l'effet de serre ?
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Marsh Posté le 12-10-2004 à 00:15:58    

econologie a écrit :

Tous les calculs gravitationnaires sont fait qu'avec 2 corps...on n'a pas d'équation pour 3 corps ...donc on approxime...on numérise...Mais bon cela marche plutot bien :D


il n'y a pas d'équation pour 3 corps pour la simple et bonne raison qu'il y en a pas. C'est un système instable d'ailleurs si je me souviens bien.

Reply

Marsh Posté le 12-10-2004 à 14:28:37    

Oui, la gravitation est bien une force à deux corps...

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Marsh Posté le 12-10-2004 à 22:46:45    

Pourquoi cette force n'existe seulement qu'entre 2 corps? La Lune gravite autour de la Terre et en retour cette planète gravite autour du Soleil comme toute les autres planètes de notre système solaire. Même si on est incapable d'expliquer pourquoi, ça fait quand même plus que 2 corps.

Reply

Marsh Posté le 13-10-2004 à 09:40:15    

Cardan a écrit :

Pourquoi cette force n'existe seulement qu'entre 2 corps? La Lune gravite autour de la Terre et en retour cette planète gravite autour du Soleil comme toute les autres planètes de notre système solaire. Même si on est incapable d'expliquer pourquoi, ça fait quand même plus que 2 corps.


 
 
La force totale exercée sur un corps est la somme des forces de 'paires', c.a.d. des forces que tous les autres corps exercent sur lui.

Reply

Marsh Posté le 13-10-2004 à 21:52:49    

deltaden a écrit :

il n'y a pas d'équation pour 3 corps pour la simple et bonne raison qu'il y en a pas. C'est un système instable d'ailleurs si je me souviens bien.


 
Ben pourtant la réalité prouve le contraire...en quoi un systeme gravitationnel de 3 corps est instable ?
 
Le trio lune, terre, soleil est il instable ?
Non c'est tout simplement que la SCIENCE n'est pas (encore) capable de faire mieux...


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Marsh Posté le 14-10-2004 à 02:58:07    

econologie a écrit :

Ben pourtant la réalité prouve le contraire...en quoi un systeme gravitationnel de 3 corps est instable ?
 
Le trio lune, terre, soleil est il instable ?
Non c'est tout simplement que la SCIENCE n'est pas (encore) capable de faire mieux...


non, les mathématiques que nous utilisons ne sont pas capables de donner une équations analytique d'une solution d'un système à 3 corps. C'est tout. Au niveau physique, il n'y a aucun problème.
 
Pour l'instabilité du problème à 3 corps, si je me souviens bien, c'est simplement qu'un petite perturbation peut avoir de très grosses répercutions au final (enfin, ça, c'est la "définition" d'un équilibre instable...). Mais c'est clair que pour les objets majeurs du système solaire (soleil+planètes+satellites) qui sont dans des orbites régulières, il n'y a pas vraiment de problème. Cela concerne plutôt les objets léger ayant des orbites proches des autres gros corps.

Reply

Marsh Posté le 14-10-2004 à 14:14:42    

deltaden a écrit :

non, les mathématiques que nous utilisons ne sont pas capables de donner une équations analytique d'une solution d'un système à 3 corps. C'est tout. Au niveau physique, il n'y a aucun problème.
 
Pour l'instabilité du problème à 3 corps, si je me souviens bien, c'est simplement qu'un petite perturbation peut avoir de très grosses répercutions au final (enfin, ça, c'est la "définition" d'un équilibre instable...). Mais c'est clair que pour les objets majeurs du système solaire (soleil+planètes+satellites) qui sont dans des orbites régulières, il n'y a pas vraiment de problème. Cela concerne plutôt les objets léger ayant des orbites proches des autres gros corps.


 
 
Si je me souviens bien, vers 1900, le roi de Suède avait offert un prix à celui qui démontrerait la stabilité du système solaire. Et Poincaré a démontré que ce n'était pas démontrable ! Tout système à N corps (N>2) est instable. Pourtant les simulations numériques ont montré que le système solaire devrait tourner comme ça pendant encore longtemps. Mais on ne peut voir comme ça sur des echelles de temps très longues à cause de la sensibilité due aux conditions initiales (ainsi qu'aux pas de calculs etc.) ; sinon les équations de la gravité sont completement déterministes et on pourrait imaginer que des mesures (emplacement, vitesse) 'parfaites' couplées à un ordinateur 'parfait' nous simule le système solaire... pour l'instant on ne peut être sûr que pour le million d'années à venir ?
 

Reply

Marsh Posté le 14-10-2004 à 22:20:39    

jxxcxx a écrit :

La force totale exercée sur un corps est la somme des forces de 'paires', c.a.d. des forces que tous les autres corps exercent sur lui.


Donc la somme totale des forces exercée sur un corps est la somme des forces que tout les corps exercent sur lui. Mais cette force est-elle unidirectinnelle ou bidirectionnelle? Sinon dans le système solaireje ne vois pas ce qui empêcherait d'affirmer que c'est le Soleil lui-même qui exerce une force telle qui met en gravité toute les planète autour de lui. Et puis il y a l'inertie auquel on ne sait pas grand chose. C'est quand même curieux que rien n'empêche à 2 aimants de rester coller l'un à l'autre par le magnétisme alors que les astres eux conservent une certaine distance qui les séparent tout en demeurant dans le champ gravitationnel.

Reply

Marsh Posté le 14-10-2004 à 22:37:14    

tout cela est très bien expliqué et très bien compris depuis des siècles... achète un livre sur la physique newtonnienne, tout cela y est.
 
Pour ton histoire d'aimant, rien n'empèche les planètes de se coller (c'est d'ailleurs pour ça que les planètes existent)


Message édité par deltaden le 14-10-2004 à 22:38:26
Reply

Marsh Posté le 14-10-2004 à 22:49:29    

Cardan a écrit :

Pourquoi cette force n'existe seulement qu'entre 2 corps? La Lune gravite autour de la Terre et en retour cette planète gravite autour du Soleil comme toute les autres planètes de notre système solaire. Même si on est incapable d'expliquer pourquoi, ça fait quand même plus que 2 corps.


 
je crains qu'il y ait confusion entre plusieurs termes. Ici on évoque le problème à 3 corps sur lequel Poincaré a travaillé. Il a démontré qu'il n'existe pas de solution analytique aux équations.


Message édité par bongo1981 le 15-10-2004 à 12:32:46
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Marsh Posté le 14-10-2004 à 22:58:40    

Cardan a écrit :

Donc la somme totale des forces exercée sur un corps est la somme des forces que tout les corps exercent sur lui.


 
dans ces termes... c'est très confus. On parle de résultante des forces.
 

Cardan a écrit :


Mais cette force est-elle unidirectinnelle ou bidirectionnelle?


 
une force est vectorielle, caractérisée par :
- une direction
- un sens
- une intensité
- un point d'application
 
il ne faut pas confondre avec le 3ème principe de la dynamique, celui de l'action et de la réaction.
 

Cardan a écrit :


Sinon dans le système solaireje ne vois pas ce qui empêcherait d'affirmer que c'est le Soleil lui-même qui exerce une force telle qui met en gravité toute les planète autour de lui.


 
Le soleil exerce une force sur la terre, et la terre exerce une force qui a la même entensité, mais un sens opposé sur le soleil. (pour un système isolé, la résultante des forces et nulle).
 

Cardan a écrit :


Et puis il y a l'inertie auquel on ne sait pas grand chose.


 
Exact. Selon Einstein, masse inerte et masse grave sont identiques, l'inertie serait liée à la gravitation. Mais on ne sait pas grand chose, il faudrait demander aux bogda, qui pensent que c'est lié à la théorie topologique des champs quantiques.
 

Cardan a écrit :


C'est quand même curieux que rien n'empêche à 2 aimants de rester coller l'un à l'autre par le magnétisme


 
non non tu prends deux exemples particuliers, tu peux aussi dire que la pierre reste collé au sol... ou deux aimants en mouvements ne se rapprochent pas.
 

Cardan a écrit :


alors que les astres eux conservent une certaine distance qui les séparent tout en demeurant dans le champ gravitationnel.


 
beaucoup de confusions

Reply

Marsh Posté le 14-10-2004 à 22:59:45    

elmo86 a écrit :

j'ai lu un petit résumé sur le principe de l'aimantation et au sujet du magnétisme en général, j'avoue honteusement avoir appris que, si l'on connaissait maintenant très bien le phénomène et ses principes, l'on ignorait toujours réellement son origine...
 
qqu'un peut m'éclairer un peu ?


 
euh... tout ? on comprend assez bien cette interaction. La force magnétique est un effet relativiste de la force électrique.

Reply

Marsh Posté le 14-10-2004 à 23:29:09    

bongo1981 a écrit :

Exact. Selon Einstein, masse inerte et masse grave sont identiques, l'inertie serait liée à la gravitation. Mais on ne sait pas grand chose, il faudrait demander aux bogda, qui pensent que c'est lié à la théorie topologique des champs quantiques.


 
Les frères Bogdas... excuse-moi mais ils en mettent un peu trop pour promouvoir la vente de leur bouquin. Ça sent le marketing et cela ne fait pas très crédible.


Message édité par Profil supprimé le 14-10-2004 à 23:30:54
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Marsh Posté le 14-10-2004 à 23:32:46    

Cardan a écrit :

Les frères Bogdas... excuse-moi mais ils en mettent un peu trop pour promouvoir la vente de leur bouquin. Ça sent le marketing et cela ne fait pas très crédible.


 
Tention, c est un sujet tres a la mode en ce moment  :o

Reply

Marsh Posté le 15-10-2004 à 02:04:38    

Ah ça pour être un sujet très à la mode ça en est tout un. On y a même consacré 2 topics entier exclusivement sur leur cas ici même sur le HFR. Ils ont parlé de tout sauf de répondre aux questions pertinnentes HÉLAS!
 

bongo1981 a écrit :

...Ici on évoque le problème à 3 corps sur lequel Poincarré a travaillé...


 
Ça ne s'écrit pas plutot Poincaré avec un seul R
 
http://membres.lycos.fr/villeminge [...] agPhas.htm

Reply

Marsh Posté le 15-10-2004 à 10:01:09    

bongo1981 a écrit :

euh... tout ? on comprend assez bien cette interaction. La force magnétique est un effet relativiste de la force électrique.


 
Alors là j'apprend quelque chose !  :??:  
Pourtant il me semble que les équations classiques de Maxwell décrivent bien le champ magnétique, non ?  :non:  
A la base, le champ magnétique est crée par une charge électrique en mouvement.
 
Sinon j'ai une question : Quid du monopole magnétique qui serait possible en théorie mais jamais observé (cf. L'évolution des idées en physique - Infeld et Einstein) ?

Reply

Marsh Posté le 15-10-2004 à 10:43:52    

jxxcxx a écrit :

Alors là j'apprend quelque chose !  :??:


 
et oui...
 

jxxcxx a écrit :


Pourtant il me semble que les équations classiques de Maxwell décrivent bien le champ magnétique, non ?  :non:


 
oui et les équations de Maxwell sont invariantes relativistes aussi... Enfin elles décrivent le champ électromagnétique.
 
Enfin bref, la théorie de Mawell unifie l'interaction magnétique et l'interaction électrique dans un ensemble cohérent. Penser ces deux interactions de manière séparée est limitatif.
 

jxxcxx a écrit :


A la base, le champ magnétique est crée par une charge électrique en mouvement.


 
d'où l'effet relativiste
 

jxxcxx a écrit :


Sinon j'ai une question : Quid du monopole magnétique qui serait possible en théorie mais jamais observé (cf. L'évolution des idées en physique - Infeld et Einstein) ?


 
Prévu par les théories de grande unification, et dans la théorie des cordes, mais les particules responsables sont bien trop massives pour être observées


Message édité par bongo1981 le 15-10-2004 à 10:50:44
Reply

Marsh Posté le 15-10-2004 à 11:11:34    

bongo1981 a écrit :


 
d'où l'effet relativiste
 


 
OK je suis d'accord dans ce sens là.
 
 

bongo1981 a écrit :


Prévu par les théories de grande unification, et dans la théorie des cordes, mais les particules responsables sont bien trop massives pour être observées


 
Les nouveaux accélerateurs en constructions (LHC et autres ?) pourront ils faire quelquechose.
Et si ce monopole magnétique n'existe pas, les théories en questions seront elles à revoir de manière radicale.

Reply

Marsh Posté le 15-10-2004 à 11:17:13    

jxxcxx a écrit :


Les nouveaux accélerateurs en constructions (LHC et autres ?) pourront ils faire quelquechose.


 
autres ? quel autre ? le SSC :lol:
ouais mais on ne joue pas dans la même cours, le LHC va pouvoir débusquer le Higgs (c'est ce que l'on pense vraiment), peut-être le neutralino...
 
mais les monopôles ont une masse de l'ordre de 10^15 GeV (contre 10^3 voire 10^5 GeV pour le LHC).
 
D'ailleurs on essaie d'en observer directement, parce qu'il est forcé que le big bang en ait produit. D'ailleurs on a calculé la densité, et on devrait observer plusieurs évènements par an, mais on n'a rien pour le moment... alors on invoque l'inflation qui les a diluées de telle sorte qu'il y en ai plus beaucoup, une densité du genre : une particule par glaxie...
 

jxxcxx a écrit :


Et si ce monopole magnétique n'existe pas, les théories en questions seront elles à revoir de manière radicale.


 
ah oui c'est évident. même toute la théorie quantique des champs, parce que la plupart des théories convergent vers leur prédiction... c'est comme la désintégration du proton qui n'a toujours aps été observée...

Reply

Marsh Posté le 15-10-2004 à 11:27:50    

bongo1981 a écrit :

peut-être le neutralino...
 


 
Au moins toi tu as l'air de connaitre le domaine de la physique des particules.  :jap:  
 
C'est quoi le neutralino ? Une particule super-massive d'interaction ?

Reply

Marsh Posté le 15-10-2004 à 11:32:19    

jxxcxx a écrit :

Au moins toi tu as l'air de connaitre le domaine de la physique des particules.  :jap:  
 
C'est quoi le neutralino ? Une particule super-massive d'interaction ?


 
c'est supposé être le fermion supersymétrique le plus léger (partenaire supersymétrique d'un mélange de photon et du Z), et qui serait la comppsante de la matière noire.

Reply

Marsh Posté le 15-10-2004 à 11:35:07    

bongo1981 a écrit :

c'est supposé être le fermion supersymétrique le plus léger (partenaire supersymétrique d'un mélange de photon et du Z), et qui serait la comppsante de la matière noire.


 
Si il est léger, pourquoi ne l'aurait on pas encore découvert dans les accélerateurs déjà existants ?

Reply

Marsh Posté le 15-10-2004 à 11:37:21    

jxxcxx a écrit :

Si il est léger, pourquoi ne l'aurait on pas encore découvert dans les accélerateurs déjà existants ?


 
Non non relis bien, je n'ai pas dit que cette particule était légère, c'est la particule supersymétrique la plus légère. Elle est stable parce qu'elle est la plus légère de sa famille (comme le proton par opposition au neutron pour la famille des nucléons), mais elle n'est pas légère. On suppose que le LHC pourra accéder aux énergies permettant de la mettre en évidence.

Reply

Marsh Posté le 15-10-2004 à 11:37:22    

Et le détecteur ? ça se fabrique pas comme ça.


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-~- Libérez Datoune ! -~- Camarade, toi aussi rejoins le FLD pour que la flamme de la Révolution ne s'éteigne pas ! -~- A VENDRE
Reply

Marsh Posté le 15-10-2004 à 11:39:57    

mirtouf a écrit :

Et le détecteur ? ça se fabrique pas comme ça.


 
ils sont gigntesques, tu peux voir ceux de CERN, ils ont la taille d'un immeuble.
 
Pour les détecteurs de la matière noire, ils sont pour la plupart cryogénique. Mais pour le moment, c'est très difficile d'isoler les détections du bruit (rayon cosmique, radioactivité naturelle, etc...)

Reply

Marsh Posté le 15-10-2004 à 11:44:24    

bongo1981 a écrit :

Non non relis bien, je n'ai pas dit que cette particule était légère, c'est la particule supersymétrique la plus légère. Elle est stable parce qu'elle est la plus légère de sa famille (comme le proton par opposition au neutron pour la famille des nucléons), mais elle n'est pas légère. On suppose que le LHC pourra accéder aux énergies permettant de la mettre en évidence.


 
Donc il y a des particules supersymétriques qui sont lourdes (donc accessibles à des énergies élévées) et qui sont plus symétriques que les particules detectées actuellement.
Rappelle moi, c'est quoi la symétrie d'une particule ? Par exemple, en quoi le photon ou le neutrino sont-ils moins symétriques que cette particule ?

Reply

Marsh Posté le 15-10-2004 à 11:59:13    

jxxcxx a écrit :

Donc il y a des particules supersymétriques qui sont lourdes (donc accessibles à des énergies élévées) et qui sont plus symétriques que les particules detectées actuellement.


 
il y a erreur sur le terme...
 

jxxcxx a écrit :


Rappelle moi, c'est quoi la symétrie d'une particule ? Par exemple, en quoi le photon ou le neutrino sont-ils moins symétriques que cette particule ?


 
Il faut faire un topo sur les particules élémentaires. Le modèle standard comprend plusieurs particules :
 
- les bosons : vecteurs des forces (photon, W- W+, Z0, 8 gluons, le graviton, et le boson de Higgs à observer)
 
- les fermions : constituants de la matière, comprenant 2 familles
* les quarks : up, down, strange, charm, bottom, top
* les leptons : électron, muon, tauon, et leur neutrino respectif.
 
Il y a aussi 4 interactions fondamentales :
- électromagnétique
- nucléaire faible
- nucléaire forte
- gravitation
 
Pourquoi autant d'interactions ? pourquoi autant de particules ? pour le moment personne ne le sait.
 
On a donc introduit l'idée d'unification (comme l'électromagnétisme par Maxwell, ou bien un modèle diminuant le nombre de particules élémentaires comme par exemple le modèle des quarks pour les hadrons).
 
Donc au final, l'interaction électrofaible unifie 2 forces, et les différentes saveurs de quarks et leptons
 
Les théories de grande unification permettent d'avoir 2 forces : gravitation et électronucléaire, ainsi que 2 familles de particules : fermions et bosons (leptons et quarks sont unifiés).
 
Au final les théories unifiées permettent d'avoir une seule force, et un mode plus symétrique, chaque particule a un partenaire supersymétrique (un fermion a un boson supersymétrique). Cette notion provient juste du fait que le monde soit différencié où l'on distingue fermions et bosons.
Grâce à cette notion, chauqe particule a un partenaire dans l'autre famille dotée de la même charge, de la même masse etc... (mais cette symétrie est violée, conférant une amsse énorme à leur partenraire supersymétrique)
 
voilà un bref topo

Reply

Marsh Posté le 15-10-2004 à 12:20:50    

bongo1981 a écrit :

il y a erreur sur le terme...
 
 
Grâce à cette notion, chauqe particule a un partenaire dans l'autre famille dotée de la même charge, de la même masse etc... (mais cette symétrie est violée, conférant une amsse énorme à leur partenraire supersymétrique)
 
voilà un bref topo


Donc il s'agirait d'une symétrie entre un fermion et un boson pour lesquels il n'y aurait que la masse (et le spin) qui diffère.
 
Retour au magnétisme après cette brève disgression...
 
Y'en a t-il qui croit que les humains peuvent être sensible aux champs magnétiques (cf. travaux de Yves Rocard sur le sujet) ?

Reply

Marsh Posté le 15-10-2004 à 12:33:25    

Cardan a écrit :

Les frères Bogdas... excuse-moi mais ils en mettent un peu trop pour promouvoir la vente de leur bouquin. Ça sent le marketing et cela ne fait pas très crédible.


 
c'est du 2nd degré, j'ai déjà essayé de discuter sciences avec eux, mais c'est impossible

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Marsh Posté le    

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