Le coq de bruyère

La chasse au coq de bruyère
                                                                                                                                                     

Un magnifique coq de bruyère qui chante

Savez-vous comment on chasse un coq de bruyère?
A la saison des amours au printemps, à l'aube , il chante pour attirer une femelle. Quand il lance son chant d'amour, il est totalement sourd et on peut l'approcher pas à pas sans qu'il s'en aperçoive. C'est ainsi que l'on peut le tirer à très courte distance ou même le capturer.




Les coqs de bruyère en société
Les coqs de bruyère précédents sont en forte régression. Mais dans la société il en existe, au contraire, en pleine expansion !

Ce sont ceux qui parlent fort au café ou au restaurant, sans écouter leur entourage. Ils sont particulièrement gênants dans un match de foot ou de tennis. On les entend aussi au cinéma ou au théâtre, avant que la séance ne commence. Le silence, ensuite, n'est que plus bienfaisant.

Bien des monarques, chefs d'état ou hommes politiques, grisés par leur pouvoir, n'écoutent qu'eux-mêmes. Ils sont sourds aux doléances du peuple et leur perte est souvent inévitable.

Napoléon tranchait de tout, au point de se mettre lui-même sur la tête sa couronne d'empereur!! Dans ses batailles, grisé par son génie militaire qu'il croyait éternel, il n'écoutait pas ses généraux, il n'écoutait que lui-même, ce qui l'a finalement conduit aux désastres que l'on sait. Beaucoup de chefs de guerre  sont tombés de la sorte.

Coq de bruyère et coq de basse-cour
Parfois ce n'est pas un coq de bruyère que l'on entend mais un coq de basse-cour, leurs chants sont bien différents. Un beau cocorico d'un coq de basse-cour retentit quand l'équipe de France de foot triomphe ou quand le prix Nobel de littérature est un Français ou encore en économie. Un prix Nobel en économie récompense un Français, alors que l'économie de la France est un désastre (la dette publique atteint 2000 milliards d'euros). C'est un comble!!!

La double nature onde-particule

Dans le précédent article nous nous sommes intéressés à la double nature de la lumière qui est composée d'ondes électromagnétiques et de photons. On peut alors se demander si cette double nature onde-particule existe aussi dans d'autres domaines que celui de la lumière.

La double nature de la matière
Après les travaux des prix Nobel de Physique Planck et Einstein sur les photons, en 1924 Louis de Broglie, un autre prix Nobel de Physique, va plus loin en montrant que l'on peut associer à toute particule de masse m un comportement ondulatoire. L'onde associée a pour longueur  λ = h / mv, h étant la constante de Planck, m la masse de la particule, v sa vitesse.

La nature ondulatoire de l'électron
En particulier l'électron, cette particule élémentaire de l'Univers, possède les propriétés précédentes.
On peut observer avec un faisceau d'électrons des phénomènes de diffraction et d'interférence montrant sa nature ondulatoire comme pour la lumière.

Un microscope électronique

Dans un microscope électronique, le faisceau d'électrons envoyés sur un objet a une longueur d'onde (que l'on calcule avec la relation de Louis de Broglie donnée plus haut) beaucoup plus petite que celles d'un faisceau de lumière d'un microscope optique d'où une résolution (la plus petite distance séparant deux points) beaucoup plus petite et un grandissement (le rapport du diamètre de l'image à celui de l'objet) beaucoup plus grand.  
Un écran fluorescent transforme ensuite l'image électronique en une image visible.                                                            

La double nature du son
Le son est aussi constitué d'ondes sonores et de particules analogues aux photons et aux électrons: les phonons. Un phonon est un quantum d'énergie de vibration du son dans un cristal.

La double nature de la gravitation
On pourrait aussi considérer la gravitation (l'attraction newtonienne) comme étant formée à la fois d'ondes gravitationnelles (voir mon article la gravitation selon Einstein du 22/03/2014) et de particules élémentaires, les gravitons. Le graviton serait un boson que l'on cherche toujours. Mais on ne désespère pas de le trouver, on a bien trouvé le boson de Higgs!


La dualité onde-particule a soulevé bien des problèmes! Une science aux débouchés innombrables est alors apparue: la physique quantique. Mais ceci est une autre histoire!

La double nature de la lumière

Nous connaissons la nature, la composition chimique de l'air que nous respirons, de l'eau que nous utilisons tous les jours. Mais on connaît moins bien la lumière qui est pourtant un élément aussi important, aussi indispensable dans la vie que l'air ou l'eau.  De quoi est constituée la lumière? Quelle est sa nature?

Les ondes électromagnétiques
Une onde électromagnétique est une perturbation qui se propage dans une direction déterminée.
Cette perturbation est composée de deux vibrations: celle d'un champ électrique (représentée en rouge sur la figure) et celle d'un champ magnétique (en bleu).
Sa longueur d'onde λ est la longueur entre deux crêtes successives de l'onde. Sa fréquence est le nombre de ces vibrations par seconde.

Les rayons gamma, les rayons X, les ondes radio, les ondes TV, les ondes d'un iphone, les micro-ondes, les infrarouges, les ultraviolets sont des ondes électromagnétiques qui ont, chacune, une longueur d'onde et une fréquence propres.

Les radiations monochromatiques
Une radiation monochromatique est aussi une onde électromagnétique, elle a la particularité d'être visible. A sa longueur d'onde est associée une couleur. L'oeil n'est sensible qu'aux radiations monochromatiques dont la longueur d'onde est comprise entre 400 et 800 nanomètres (un nanomètre est égal à un milliardième de mètre).

Une constante universelle 
Ce qui est remarquable, c'est que toutes les ondes électromagnétiques se propagent à la même vitesse qui est, dans le vide, exactement: 299 792 458 m/s, c'est l'une des constantes universelles, elle est très proche de 300 000 km/s.

La nature ondulatoire de la lumière
La lumière provenant d'une source lumineuse quelconque (soleil, étoiles, lampe,...) est formée d'une multitude d'ondes électromagnétiques, y compris des radiations monochromatiques que l'on voit ci-dessous dans un arc-en-ciel. Ces couleurs : violet, indigo, bleu,vert, orange, rouge, s'étalent avec toutes les nuances possibles de façon continue.
Ce sont les mêmes couleurs, disposées de la même façon, que l'on voit dans le spectre de la lumière du soleil dans un spectroscope.

Spectre de la lumière du Soleil

La nature corpusculaire de la lumière
Planck en 1900  et Einstein en 1905 ont démontré que la lumière était aussi constituée de corpuscules, de quanta: les photons.
Les photons sont des particules élémentaires de l'Univers, de masse et de charge électrique nulles.
Comment concilier du continu (les ondes) avec du discontinu (les photons)? C'est le paradoxe de la dualité onde-corpuscule.
La découverte de ces grains de lumière, les photons, a donné naissance à la physique quantique et aux ordinateurs quantiques. L'avenir est au quantique!