Séance de cours

Section des émissions spontanées et des croisements

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Description

Cette séance de cours couvre les concepts d'émission spontanée, de section transversale et d'amortissement dans le contexte des fondamentaux laser. Il traite de la relation Kramers-Kronig, de l'absorption et du modèle Lorentz. L'instructeur explique la vue quantique vs classique de l'atome, les émissions stimulées, et les calculs de section transversale d'absorption.

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Concepts associés (32)

Introduction à la mécanique quantique

Le but de cet article est de présenter une introduction accessible, non technique, au sujet. Pour l'article encyclopédique consulter Mécanique quantique. La mécanique quantique est la science de l'infiniment petit : elle regroupe l'ensemble des travaux scientifiques qui interprètent le comportement des constituants de la matière, et ses interactions avec l'énergie, à l'échelle des atomes et des particules subatomiques. La physique classique décrit la matière et l'énergie à l'échelle humaine, dans leur observation de tous les jours, y compris les corps célestes.

Histoire de la mécanique quantique

thumb|Le congrès Solvay de 1927, année charnière dans le passage des théories dites semi-classiques aux théories quantiques proprement dites. L'histoire de la mécanique quantique commence traditionnellement avec le problème de la catastrophe ultraviolette et sa résolution en 1900 par l'hypothèse de Max Planck stipulant que tout système atomique irradiant de l'énergie peut être divisé en « éléments d'énergie » discrets liés à la constante h qui, depuis, porte son nom (constante de Planck).

Diffusion des ondes

La diffusion est le phénomène par lequel un rayonnement, comme la lumière, le son ou un faisceau de particules, est dévié dans diverses directions par une interaction avec d'autres objets. La diffusion peut être isotrope, c'est-à-dire répartie uniformément dans toutes les directions, ou anisotrope. En particulier, la fraction de l'onde incidente qui est retournée dans la direction d'où elle provient est appelée rétrodiffusion (backscatter en anglais). La diffusion peut s'effectuer avec ou sans variation de fréquence.

Niveau d'énergie

Un niveau d'énergie est une quantité utilisée pour décrire les systèmes en mécanique quantique et par extension dans la physique en général, sachant que, s'il y a bien quantification de l'énergie, à un niveau d'énergie donné correspond un « état du système » donné ; à moins que le niveau d'énergie soit dit « dégénéré ». La notion de niveau d'énergie a été proposée en 1913 par le physicien danois Niels Bohr.

Diffusion Brillouin

La 'diffusion Brillouin' est la diffusion inélastique de la lumière par les ondes acoustiques d'un milieu. Dans une expérience de diffusion Brillouin, on illumine un milieu à l'aide d'un faisceau laser et on détecte la lumière diffusée à une fréquence légèrement différente. Les décalages en fréquence observés sont de l'ordre de 1 à 200 GHz environ. La mesure de ce décalage permet de remonter à certaines propriétés du milieu. Cet effet a été prédit en 1914 par Léon Brillouin.

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Séances de cours associées (64)

Principes de base du laser: Mécanismes de gain et d'absorption

Discute des principes du fonctionnement du laser, en se concentrant sur les mécanismes de gain et d'absorption essentiels à la compréhension des interactions lumière-matière.

Mécanique quantique: problèmes à l'état lié

Analyse les problèmes d'état lié, la quantification de Bohr-Sommerfeld et le creusement de tunnels à travers les barrières potentielles de la mécanique quantique.

Perturbations indépendantes du temps 2

Explore les perturbations indépendantes du temps dans la mécanique quantique et leurs effets sur les niveaux d'énergie et les eigenstates.

Niveaux d'énergie en mécanique quantique

Explique les niveaux d'énergie en mécanique quantique, y compris les calculs avec la constante de Planck et la charge électronique.

Optique quantique I: Oscillateur harmonique quantifié

Couvre la quantification de l'oscillateur harmonique et ses implications sur le champ électromagnétique, y compris les effets sur l'énergie sous vide.

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