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Séance de cours

Fondements de la photonique

Dans cours

BIO-443: Fundamentals of biophotonics

This module serves as an introduction to the area of biophotonics. The approach is multidisciplinary .The course is mainly knowledge-based but students will benefit from the skills learned by carrying out problem solving and by completing the assignment. ...

Description

Cette séance de cours couvre les principes fondamentaux de la biophotonique, en discutant de sujets tels que le rayonnement du corps noir, la loi sur le déplacement de Wien, la loi Rayleigh-Jeans et la loi Stefan-Boltzman. Il s'inscrit dans la théorie de Planck du rayonnement du corps noir, le concept de photons, et la théorie électromagnétique-optique de la lumière dans un résonateur.

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Enseignant·e

Aleksandra Radenovic

From April 2021 Full Professor 2015 -2021 Associate Professor2008-2015 Tenure-Track Assistant Professor2004-2007 Postdoc at the University of California, Berkeley in the group of Prof.Liphardt2003 PhD student of Prof. Dietler in Laboratory of Physics of Living Matter, University of Lausanne 1999 Diploma thesis on the subject of the Raman spectroscopy of beta carotene1994-1999 Physics department at the University of Zagreb1994 baccalaureate, Classical gymnasium

Source officielle

Proximité ontologique

Physique

Électromagnétisme: Rayonnement électromagnétique

Concepts associés (32)

Loi de Planck

La loi de Planck définit la distribution de luminance énergétique spectrale du rayonnement thermique du corps noir à l'équilibre thermique en fonction de sa température thermodynamique. La loi est nommée d'après le physicien allemand Max Planck, qui l'a formulée en 1900. C'est un résultat précurseur de la physique moderne et de la théorie quantique. La luminance énergétique spectrale d'une surface est le flux énergétique émis par la surface par unité d'aire de la surface projetée, par unité d'angle solide, par unité spectrale (fréquence, longueur d'onde, période, nombre d'onde et leurs équivalents angulaires).

Rayonnement du corps noir

vignette|303px|Au fur et à mesure que la température diminue, le sommet de la courbe de rayonnement du corps noir se déplace à des intensités plus faibles et des longueurs d'onde plus grandes. Le diagramme de rayonnement du corps noir est comparé avec le modèle classique de Rayleigh et Jeans. vignette|303px|La couleur (chromaticité) du rayonnement du corps noir dépend de la température du corps noir. Le lieu géométrique de telles couleurs, représenté ici en espace x,y CIE XYZ, est connu sous le nom de lieu géométrique de Planck.

Loi de Stefan-Boltzmann

vignette|Graphe de la puissance émise par unité de surface par un corps noir en fonction de sa température thermodynamique . En bleu, l'approximation selon la loi de Wien, La loi de Stefan ou de Stefan-Boltzmann (du nom des physiciens Jožef Stefan et Ludwig Boltzmann) définit la relation entre le rayonnement thermique et la température d'un objet considéré comme un corps noir.

Corps noir

En physique, un corps noir est un objet idéal qui absorbe parfaitement toute l'énergie électromagnétique (toute la lumière quelle que soit sa longueur d'onde) qu'il reçoit. Cette absorption se traduit par une agitation thermique qui provoque l'émission d'un rayonnement thermique, dit rayonnement du corps noir. La loi de Planck décrit le spectre de ce rayonnement, qui dépend uniquement de la température de l'objet.

Loi de Wien

La loi du rayonnement de Wien caractérise la dépendance du rayonnement du corps noir à la longueur d'onde. Il s'agit d'une formule empirique proposée par Wilhelm Wien, qui rend compte de la loi du déplacement de Wien. Dans sa forme donnée par Wien en 1896, elle s'écrit : avec exitance énergétique monochromatique () ; λ : longueur d'onde (m) ; = (première constante de rayonnement) ; = (deuxième constante de rayonnement) ; T : température en kelvin (K).

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Rayonnement du corps noir

Loi de Stefan-Boltzmann

Corps noir

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