Troisième chapitre du cours "Fenêtres sur l'Univers" Ce chapitre traite de phénomènes qui peu ou prou ont à voir avec un paramètre plus intime des objets, leur température. Il aborde, entre autres questions : - La définition de la température effective stellaire. - Le lien entre cette température et le spectre de l'étoile, puis le lien entre ce spectre stellaire et les autres propriétés de l'étoile. - Les propriétés des étoiles, ordonnées selon un diagramme température-luminosité. La question de l'évolution stellaire - comment les étoiles naissent, vivent et meurent - est alors abordée.
Mot(s) clés libre(s) : température, étoile, luminosité, magnitude, évolution stellaire, effet Doppler, corps noir, classification spectrale, diagramme Hertzsprung-Russell

Principes et applications d'un radar imageur, le Varan-S. Développé par le CNES, ce type de radar est actuellement aéroporté mais devrait à l'avenir être installé sur des satellites. Les principes de fonctionnement du radar imageur et de la technique de l'ouverture synthétique, la modulation de l'image radar par la surface de la cible (rugosité du sol, eau) ou par le relief (en particulier en montagne) sont expliqués par des animations et des images radar Varan et Seasat. Plusieurs applications à l'observation de la Terre (la végétation, les reliefs, le milieu marin) sont décrites : - Au CESR à Toulouse, les données Varan multipolarisation sont utilisées pour discriminer les cultures et suivre leur croissance. La mesure complémentaire in situ permet d'établir une carte d'occupation des sols. - Plusieurs survols du Massif de la Sainte-Victoire révèlent les diverses structures du relief et permettent de préciser la carte géologique de la région. - Le radar Varan permet également d'observer le champ de mouvement et de déformation des banquises, d'étudier la propagation des trains d'onde à l'interface des masses d'eau atlantique et méditerranéenne du détroit de Gibraltar. Des utilisations pour la pêche et l'ostréiculture existent aussi, le radar repérant la rugosité de la surface de la mer provoquée par les bancs de poissons, les parcs à huîtres et leur ensemencement. Des comparaisons avec l'imagerie satellite Spot complètent l'information sur les performances du radar.GénériqueAuteur : RUDANT Jean-Paul (Univ. Paris VI) Réalisateur : LUXEREAU François Production : CNRS AV, Univ. Paris VI, ADAT. Diffuseur : CNRS Images http://videotheque.cnrs.fr/
Mot(s) clés libre(s) : effet Doppler, imagerie, multipolarisation, onde radioélectrique, ouverture synthétique, radar, radar à synthèse d'ouverture, télédétection

L'objet de ce rapport est de présenter un simulateur interactif illustrant le principe de refroidissement d'atomes par laser, dans le dispositif général d'une horloge atomique. Ce simulateur concerne plus précisément la troisième étape du dispositif de refroidissement : le ralentissement final - ralentissement "Doppler" - et le piégeage des atomes sous forme d'une "mélasse optique", physiquemment un nuage sphérique d'atomes sans paroi matérielle, de taille dont l'ordre de grandeur est le mm, très peu dense et dont la température est très près du zéro absolu. Ce document comporte cinq parties:Les objectifs du simulateur, Le mode d'emploi de l'Applet, a savoir la présentation des différents paramètres manipulables et les écrans de résultats, Les explications, comprenant l'exposé du modèle physique, la réalisation informatique, quelques compléments théoriques et enfin une introduction aux exemples commentés, Deux exemples commentés, La liste des paramètres de l'Applet
Mot(s) clés libre(s) : refroidissement d'atomes par laser, effet Doppler, absorption, horloge atomique

Cette applette généralise à un grand nombre d'atomes (ce qu'on appellera par la suite une "population d'atomes") ce que l'appliquette précédente permettait de faire avec un seul atome. Nous vous conseillons donc de bien vous familiariser avec l'appliquette "Atome Unique" avant de regarder celle-ci dans le détail, votre compréhension des phénomènes physiques en jeu n'en sera que meilleure ! D'autre part, les notions présentes dans cette applet sont les mêmes que dans l'applet "Atome Unique", nous vous renvoyons donc au cours qui y est présenté pour tous les détails de physiques utiles.
Mot(s) clés libre(s) : refroidissement d'atomes par laser, effet Doppler, horloge atomique

Le refroidissement d'atomes par LASER est aujourd'hui couramment utilisé, notamment dans les horloges atomiques qui sont indispensables au bon fonctionnement du système GPS. Il existe plusieurs types de refroidissement, mais nous nous limiterons ici au refroidissement par effet Doppler, qui permet néanmoins de ralentir les atomes jusqu'à une température de l'ordre de 0.1 mK. Le principe de son fonctionnement sera exposé dans la partie "Rappels de cours" qui est ensuite illustratrée par la partie fonctionnement d'une horloge atomique. La manière d'utiliser l'appliquette, ainsi que ses objectifs pédagogiques, sont définis respectivement dans les parties "Mode d'emploi" (illustrée par la la partie "Exemple commenté") et "Objectifs".
Mot(s) clés libre(s) : refroidissement d'atomes par laser, effet Doppler, horloge atomique

Présenter les techniques d'observation et d'exploration corporelles est un sujet extrêmement vaste. C'est pourquoi, pour limiter l'étendu du propos, on se concentrera sur les techniques physiques d'observation que l'on range sous la terminologie d'imagerie médicale. Observer le vivant c'est pouvoir l'explorer sans le découper en morceaux et le mettre en tranches, il faut parvenir le regarder dans son environnement naturel. Il y a plusieurs type d'approches. On peut tout d'abord s'intéresser à la morphologie, connaître l'anatomie. C'est la représentation d'une structure tridimensionnelle dans son ensemble. On peut aussi aborder l'aspect fonctionnel de cette nature vivante, voir l'aspect vasculaire ou le métabolisme du corps humain. A ces deux approches s'ajoute la composante dynamique, on observe des structures qui évoluent et pour lesquelles il est nécessaire de rajouter un facteur temporel. Les outils qui ont été mis en place sont tout d'abord les rayons X, plus récemment, la résonance magnétique nucléaire, les ultrasons et les radioéléments. Il y a bien sur beaucoup d'autres outils mais moins utilisés dans les pratiques cliniques quotidiennes.
Mot(s) clés libre(s) : échographie, effet Doppler, imagerie, médecine, radioélément, rayon x, résonance magnétique nucléaire, ultrason

Un article du dossier « La spectroscopie en astronomie ». Les étoiles tournent sur elles-mêmes avec des vitesses angulaires variées. Un effet directement observable est l'élargissement global Δλ des raies spectrales par effet Doppler, qui permet de déterminer des vitesses de rotation même très faibles. Un exemple avec l'étoile 44 Tau.
Mot(s) clés libre(s) : spectroscopie, spectre, étoile, rotation propre, rotation, vitesse de rotation, vitesse angulaire, effet Doppler

Les observations du Soleil se font, dans la plupart des cas, en étudiant la lumière qu'il nous envoie. Il est donc logique que la plus grande partie de la physique permettant la compréhension du comportement du Soleil concerne la façon dont se comporte ce rayonnement. Nous recueillons l'effet - la lumière - et il nous faut donc remonter à la cause - l'émission - pour véritablement comprendre ce qui se passe. Des applications de la physique de base peuvent déjà donner des indications sur la façon dont le Soleil se comporte, comme on le verra dans ce chapitre.
Mot(s) clés libre(s) : Soleil, spectre solaire, raies spectrales, effet Doppler, effet Stark, effet Zeeman, rayonnement plasma, rayonnement radio, rayonnement gyrosynchrotron, rayonnement de freinage, rayonnement gamma

En utilisant des échanges quasi-résonnants d'énergie, d'impulsion et de moment cinétique entre atomes et photons, il est possible de contrôler au moyen de faisceaux laser la vitesse et la position d'un atome neutre et de le refroidir à des températures très basses, de l'ordre du microKelvin, voire du nanoKelvin. Quelques mécanismes physiques de refroidissement seront passés en revue, de même que quelques applications possibles des atomes ultra-froids ainsi obtenus (horloges atomiques, interférométrie atomique, condensation de Bose-Einstein, lasers à atomes, etc.).
Mot(s) clés libre(s) : absorption de lumière, condensation de Bose-Einstein, dualité onde-corpuscule, effet Doppler, émission de photons, horloge atomique, lumière, mécanique quantique, refroidissement laser, structure atomique

sous-chapitre du cours "Fenêtres sur l'Univers" Le bestiaire stellaire est vaste, de l'étoile géante à peine née et déjà presque supernova, à la naine rouge qui va briller modestement des dizaines de milliards d'années, en passant par le soleil. Le but de ce sous-chapitre est de présenter différents outils qui permettent d'ordonner et comprendre cette classe d'objets et, avec Corneille, appréhender cette obscure clarté qui tombe des étoiles.
Mot(s) clés libre(s) : température, étoile, luminosité, magnitude, évolution stellaire, effet Doppler, corps noir, classification spectrale, diagramme Hertzsprung-Russell