DM, partie Legrand

[Mali]

Salut ! Tout d'abord, un grand merci pour ce DM !! (autant aux profs de physique qu'aux tuteurs )

Après, j'ai quelques problèmes pour la partie non corrigée de Mr Legrand...
QCM n°3 : par élimination j'ai réussit à trouver la bonne réponse mais j'arrive pas à comprendre les items 2 et 4, et j'ai beau chercher dans mon cours je vois pas comment calculer l'efficacité quantique de phosphorescence (on a une formule pour ça ?). J'ai rien trouvé non plus comparant l'efficacité quantique de luminescence et celle de fluorescence... Donc pour ce QCM est-ce que le prof a voulu qu'on fasse par élimination ou alors j'ai loupé un passage ?

QCM n°4 : Alors là, j'ai même pas compris comment le calculer, p.14 de son cours, il le met en petit exemple en bas à droite mais j'arrive pas à voir comment il tire sa conclusion... Du coup pour ce QCM j'ai du faire un peu n'importe quoi : Moi j'ai pris la formule de condition de résonance : n = c/(2L.v) , en prenant 2L = 0,6m, c vitesse de la lumière et v = 2GHz, ce qui me donne 2,5 donc 2 modes actifs au max...

Merci beaucoup !

[Thib]

On transmet au prof

[Hedgegot]

Déjà l'efficacité quantique (rendement quantique) de la fluorescence c'est marqué dans le cours, en gros en plus ^^
"Exemple : φ= 0,85 pour la fluorescéine"

Condition de résonance : 2L = n λ ⇔ ν = n c / (2L)

Après c'est facile, tu a L=0,3 V=2 x 10^9
tu fais n = ν x 2L / c et ça te donne 4 ...

Voilà !

[Hedgegot]

autant pour moi 0,85 c'est pour la fluorescence et dans le qcm pour la phosphorescence, pour cet item j'ai raisonné différemment :
τf = φ x τr

je me suis dis que comme le temps de déclin était plus long pour la phosphorescence (du fait du passage par un état intermédiaire), le rapport Tf / Tr était donc plus grand, donc l'efficacité pouvait pas être plus petite que celle de la fluorescence, enfin j'avoue que cet item mérite des explications ...

[MathildeM]

Voici la réponse du professeur Legrand :

"D’abord, l’intervalle sur lequel gain > pertes : (oméga2-oméga1)/ 2pi = 1 GHz ne se déduit pas dans mon cours (il serait trop fastidieux d’essayer de le calculer – niveau L3 en physique), il est donné, comme dans le QCM ci-dessus. Ensuite, ce que permet de déduire la condition de résonance nu = n x c/(2L), c’est l’intervalle qui sépare deux résonances voisines (n et n+1), à savoir Delta_nu = c/(2L). Pour enfin déduire le nombre de modes susceptibles d’être actifs, il reste à compter combien de Delta_nu peuvent rentrerdans l’intervalle où “gain>pertes”.

Concernant la luminescence, page 6 de mon cours je donne tau_f = phi_f x tau_r. Ceci vaut aussi pour la phosphorescence, ainsi l’item 5 peut être juste.

La luminescence = fluo + phospho, donc l’efficacité quantique de la totalité des processus ne peut être inférieure à celle d’un seul de ces processus !
Je rappelle que l’efficacité (ou rendement) quantique est définie par le rapport entre le nombre de photons émis et le nombre de
photons absorbés par la molécule.
Ainsi, sur 100 photons absorbés, comme 61 sont émis par fluorescence, il est difficile que 43 le soient par phosphorescence ! "

En espérant que ça t'aide

[Mali]

Merci, c'est juste parfait

[Ludi]

Je comprends pas moi pour le QCM 3 :s

item 3 : Normalement tau_f = phi_f * tau_r

donc tau_f = 0,61 * 4,8 = 2,9

ou bien mes données correspondent pas dans le calcul :s je sais pas..

[Thib]

Alors je suis tjs pas une flèche en optique mais ce qui est sûr c'est que dans ton calcul tu as omis que tr est donné en ns donc c'est 4.8 * 10^-9 sec put être ça résout ton pb?

[Ludi]

euh non :s car 2,9 on nous le donne en ns dans l'item....donc le 4,8 je le laisse en ns aussi non?

[Thib]

euh je viens de me rendre compte.... en fait on demande les fausses

[Ludi]

quelle nouille je suis --' merci

[Endless]

Bonjour!

Je reprends ce message, j'ai toujours pas compris les modes actifs au qcm 4

Pour L=30cm je trouve nu = 5.10^8
On me donne comme valeur en plus 2 GHz mais là aucune idée sur la façon de trouver le nombre max de modes actifs, et j'ai beau me référer aux exemples etc j'y arrive pas... la physique -_-

Merci à vous

[Ludi]

+1 Endless même pb j'arrive pas a utiliser les formules :s si un tuteur peut détailler en entier ce qcm svp

[Ludi]

j'aimerai meme la correction du 5 et 6 aussi si possible !
merci

[Thib]

Pour le qcm 4 la réponse est ici:

viewtopic.php?f=187&t=14072

dans mon deuxième post

(pas très scientifique mais ca marche )


Pour le qcm 5 la réponse est là:

viewtopic.php?f=186&t=14031

pour le qcm semblable de la roneo où j'explqiue qu'est ce qui correspond à quoi ici on doit faire avec la formule:

2en= (2k - 1) * (lambda /2)


on cherche tjs e
n = 1.6
lambda = 400 nm
dans un premier temps on fait avec k = 1 (donc (2k-1 disparait) pour avoir le fondamental et après on multiplie pour avoir les épaisseurs suivantes:

e = 0.5lambda/2n = 0.5*400 nm /2*1.6 = 200nm/3 = 66 nm

et après il faudrait chercher les multiples soit 132 nm, 198 nm ect

ATTENTION le prof a oublié de diviser par 2 pour "2n" donc tous les résultats doivent etre divisés par deux dans le réponses!!


QCM 6:


Itrans = I inci *exp (- mu * l)

ici l'énoncé dit que Itrans = 0.37*I incidente

donc on a déjà 0.37 I inci = I inci *exp(-mu * l)

et on sait que 0.37 = e^-1 on va e servir de ca après
donc I inci s'annule des deux cotés

ensuite regardez le cours p. 26 dans le carré rouge en bas à droite il est écrit que si les coefficients de diffusion et d'absorption son presque égaux, alors le coef d'extinction global mu est égal à l'addition des deux valeurs donc ici

mu = 2*200 attention c'est des cm ne pas oublier après!!!



donc on a e^-1 = e^(-400*l)
on cherche l

donc on résout en fait 1=400*l soit l = 1/400 = 1/4 *10-2 = 0.25 *10^-2 cm= 0.25^10-4 m = 25 microns

[Thib]

QCM 5

J'ai dit une bêtise!

c'est pas des multiples de l'épaisseur de base qu'il faut prendre là intervient le facteur (2k-1)

pour k = 1 vous avez le fondamental 2*1-1 = 1

Pour le second ordre c'est 2*2-1 = 3

Donc pour le second ordre c'est pas le double mais le triple de l'épaisseur de base!!

Pour k = 3 on multiplie la longueur de base par 2*3-1 = 5 !

okay? si question hésitez pas désolé pour la blague

Vous pouvez remercier alizouillette sans qui j'aurai pas identifié ce bmol

good look
thib