physique des ondes (PCSI) · Chapitre 4 · Application directe du cours
Combien de photons pour voir ?
Dualité onde-particule · niveau 2
Énoncé
Dans le noir, l'œil humain perçoit un éclair lumineux dès qu'environ photons de longueur d'onde (vert-bleu, pic de sensibilité nocturne) atteignent la rétine.
- Calculer l'énergie totale de ce « plus petit éclair visible ».
- Comparer à l'énergie cinétique d'un moustique de volant à .
- Que conclure sur la sensibilité de l'œil ?
Corrigé
1. Énergie d'un photon : . Pour photons : .
2. Moustique : , soit environ fois plus.
3. L'œil détecte une énergie quelques milliards de fois plus faible que celle du vol d'un moustique : il est presque sensible au photon unique (un bâtonnet de la rétine réagit à un seul photon). La nature granulaire de la lumière se manifeste jusque dans notre vision.
100 % gratuit
La suite du chapitre est sur Adloun
- 18 autres exercices corrigés dans ce chapitre, et 11 à chercher avec le tuteur
- Les 2 QCM du chapitre, le premier sans compte
- Le podcast et la vidéo du chapitre et la correction filmée du TD : 2 minutes sans compte
- Le tuteur, qui guide pas à pas sans donner la réponse
Sans compte : le cours, le premier QCM et 2 minutes de podcast et de vidéo. Exercices et tuteur : inscription gratuite en 30 secondes, sans carte bancaire.