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— Électromagnétisme & Physique du Solide / Sciences Exactes N S Sciences Exactes · Physique · Électromagnétisme Électromagnétisme, matière magnétique & équations de Maxwell ∇ · B = 0 Sommaire Équations de Maxwell Force de Lorentz Dipôle magnétique Potentiels vecteur et scalaire Types de magnétisme Paramagnétisme Ferromagnétisme Induction électromagnétique Ondes électromagnétiques Spin et moment magnétique Résonance magnétique Supraconductivité Les équations de Maxwell Les quatre équations de Maxwell constituent le socle de l'électromagnétisme classique. En notation différentielle, dans le vide : NomForme différentielleForme intégraleSignification Gauss (E) ∇·E = ρ/ε₀ ∮ E·dA = Q/ε₀ Les charges électriques sont sources du champ E Gauss (B) ∇·B = 0 ∮ B·dA = 0 Absence de monopôles magnétiques Faraday ∇×E = −∂B/∂t ∮ E·dl = −dΦ_B/dt Un B variable induit un E rotationnel Ampère–Maxwell ∇×B = μ₀...

— Physique Université · Physique · Électromagnétisme Électro-magnétismeMaxwell · Coulomb · Faraday · Lorentz L'unification de l'électricité, du magnétisme et de la lumière — l'une des plus grandes synthèses théoriques de la physique. Les équations de Maxwell (1865) gouvernent l'ensemble des phénomènes électriques, magnétiques et optiques, et prédirent l'existence des ondes électromagnétiques avant leur découverte expérimentale. Lignes de champ E⃗ — dipôle électrique +/− 1 — Gauss Électrique∇·E⃗ = ρ/ε₀La divergence du champ électrique est proportionnelle à la densité de charge. Les charges sont les sources du champ E⃗. Forme intégrale : ∮E⃗·dS⃗ = Q/ε₀ (théorème de Gauss). 2 — Gauss Magnétique∇·B⃗ = 0Le champ magnétique est à divergence nulle : il n'existe pas de monopôles magnétiques isolés. Les lignes de B⃗ se ferment toujours sur elles-mêmes. Forme intégrale : ∮B⃗·dS⃗ = 0. 3 — Faraday∇×...

— Sciences de l'Univers Université · Sciences Exactes · Planétologie Jupiter Géante gazeuse · Roi des planètes La plus grande planète du système solaire, dont la masse colossale protège la Terre des impacts cométaires et régit la dynamique de tout le système planétaire. Ses tempêtes font rage depuis des siècles, ses lunes cachent peut-être de l'eau liquide, et ses aurores dépassent en intensité tout ce qu'on connaît. Masse 1,898 × 10²⁷ kg Diamètre équatorial 142 984 km Distance au Soleil 5,20 UA Période orbitale 11,86 ans Période de rotation 9h 55min Lunes connues 95 01 / Présentation Générale Jupiter est la cinquième planète du système solaire et la plus grande, avec une masse 318 fois supérieure à celle de la Terre et 2,5 fois plus massive que toutes les autres planètes réunies. C'est une géante gazeuse : elle ne possède pas de surface solide bien définie, mais est composée principalem...

— Sciences de l'Univers Université · Sciences Exactes · Planétologie Mars Planète rouge · 4ème du système solaire Voisine de la Terre et cible de l'exploration spatiale humaine, Mars fascine par ses volcans géants, ses canyons vertigineux, ses calottes polaires et les indices de son passé aqueux. Elle est aujourd'hui la planète la plus explorée après la Terre. Masse 6,39 × 10²³ kg Diamètre 6 779 km Distance Soleil 1,52 UA Période orbitale 687 jours Sol martien 24h 37min Satellites 2 (Phobos, Deimos) 01 / Présentation Générale Mars est la quatrième planète du système solaire, environ deux fois plus petite que la Terre (diamètre ~6 779 km) et dix fois moins massive. Sa couleur rouge caractéristique provient de la présence d'oxyde de fer (Fe₂O₃, hématite) sous forme de poussière fine recouvrant sa surface. Cette poussière rouge, soulevée par des tempêtes de vent pouvant envelopper la planèt...

— Sciences de l'Univers Université · Sciences Exactes · Planétologie Mercure1ère planète · La plus petite · La plus rapide Brûlante de jour, glaciale de nuit, criblée de cratères et dépourvue d'atmosphère significative, Mercure est un monde d'extrêmes. Sa proximité extrême avec le Soleil en fait l'une des planètes les moins explorées — et les plus surprenantes — du système solaire. Température minimale −180 °C Face nocturne & cratères polaires à l'ombre permanente Température maximale +430 °C Subsolar point — côté solaire à mi-journée Masse3,3×10²³ kg Diamètre4 879 km Distance Soleil0,387 UA Période orbitale88 jours Jour solaire176 j terrestres Vitesse orbitale47,4 km/s 01 /Présentation & Paradoxes Mercure est la plus petite des huit planètes du système solaire (diamètre 4 879 km) et la plus proche du Soleil. Malgré cette proximité, elle n'est pas la planète la plus chaude — ce titre rev...

— Sciences de l'Univers Université · Sciences Exactes · Astrophysique Stellaire SoleilNotre étoile · Type G2V Réacteur thermonucléaire de 1,99 × 10³⁰ kg, source de toute énergie sur Terre, régisseur du système solaire par sa gravité et son rayonnement. Le Soleil est une étoile de séquence principale de type G, à mi-vie, ordinaire — et pourtant absolument fascinante. Masse1,989×10³⁰ kg Rayon696 000 km Temp. surface5 778 K Temp. cœur15,7 M K Luminosité3,85×10²⁶ W Âge4,6 milliards d'années 01 /Structure Interne Le Soleil est une sphère de plasma gravitationnellement liée, structurée en couches concentriques où les conditions physiques varient de façon extrême. Au cœur, la pression (≈ 250 Gbar) et la température (≈ 15,7 millions K) permettent la fusion thermonucléaire de l'hydrogène en hélium par la chaîne proton-proton (PP), libérant l'énergie qui alimente le Soleil depuis 4,6 milliards d'a...

— Sciences de l'Univers Université · Sciences Exactes · Planétologie La TerrePale Blue Dot · Notre monde vivant Troisième planète du système solaire, unique îlot de vie confirmée dans l'Univers connu. Ses océans, son atmosphère, son champ magnétique et sa tectonique des plaques en font un système planétaire d'une complexité extraordinaire — et d'une fragilité que nous commençons seulement à mesurer. Âge4,54 × 10⁹ ans Masse5,97 × 10²⁴ kg Rayon moyen6 371 km Surface océan71 % Espèces recensées~8,7 M Température moy.+15 °C 01 /Structure & Géophysique La Terre est une planète rocheuse différenciée, organisée en couches concentriques. Le noyau interne (solide, principalement Fe-Ni, rayon 1 216 km) est entouré du noyau externe liquide (rayon 3 486 km), dont la convection génère le champ magnétique terrestre par effet dynamo — indispensable à la protection de la vie contre le vent solaire. La d...

— Sciences de l'Univers Université · Sciences Exactes · Astronomie Galactique La VoieLactéeNotre Galaxie · SBbc La bande laiteuse qui traverse le ciel nocturne est la tranche de notre propre galaxie vue depuis l'intérieur. Spirale barrée de 200 à 400 milliards d'étoiles, notre demeure cosmique s'étend sur 105 000 années-lumière — un continent d'étoiles que nous cartographions depuis à peine un siècle. Diamètre~105 000 al Épaisseur (disque mince)~1 000 al Nombre d'étoiles200–400 milliards Masse totale~10¹² M☉ Soleil — centre galactique26 000 al Année galactique225–250 Ma 01 · Architecture Structure de Notre Galaxie La Voie Lactée est une galaxie spirale barrée (classification de Hubble SBbc), composée de plusieurs composantes morphologiques distinctes imbriquées. Vue de profil, elle ressemble à un disque plat avec un renflement central (bulbe) et deux halos sphériques (stellaire et de mat...

— Chimie Université · Sciences Exactes · Chimie · Métaux de Transition Fer &Métaux deTransitionFe · N°26 · Bloc d · Période 4 Le fer est le métal le plus utilisé par l'humanité et le quatrième élément le plus abondant dans la croûte terrestre. Pilier de la civilisation industrielle, acteur clé de la biologie (hémoglobine, enzymes), cœur des étoiles lors de leur mort — le fer occupe une place à part dans la chimie de l'Univers. 26 Fe Ferrum · Fer 55,845 u Masse atomique55,845 u Point de fusion1 538 °C Point d'ébullition2 862 °C Densité7,87 g/cm³ Config. électronique[Ar] 3d⁶ 4s² Abondance croûte5,6 % (4ᵉ) 01 /Le Fer — Roi des Métaux Le fer (symbole Fe, du latin ferrum) est un métal de transition du bloc d, groupe 8, période 4. Sa configuration électronique [Ar] 3d⁶ 4s² lui confère des propriétés magnétiques exceptionnelles (ferromagnétisme sous sa température de Curie de 770°C) et une chim...

— Imagerie par Résonance Magnétique IRM Physique Séquences Indications Sécurité Artefacts B₀ · 0.3 — 7 T Imagerie médicale · Résonance magnétique nucléaire L'IRMpar résonancemagnétique Technique d'imagerie médicale non irradiante exploitant les propriétés magnétiques des noyaux d'hydrogène du corps humain pour produire des images anatomiques et fonctionnelles à haute résolution en 2D et 3D. 0Champ max clinique 0Irradiation ionisante 0Appareils dans le monde 0Standard clinique mondial 0Champ vs champ terrestre 0Fréquence Larmor (1.5T) 0Durée examen standard 01Principes physiques — RMN 1 Aimantation des spins — B₀ Le puissant champ magnétique statique B₀ (1.5 ou 3 Tesla) aligne les protons ¹H de l'eau corporelle selon son axe. Les spins s'orientent parallèlement (basse énergie) ou anti-parallèlement (haute énergie) à B₀. L'aimantation nette résultante M₀ est proportionnelle à B₀ et à la de...

— Physique des Particules Université · Physique · Particules · QED Électrone⁻ · Spin ½ · −e · 0,511 MeV/c² La particule élémentaire la plus familière et la mieux comprise de la physique. Lepton de 1ʳᵉ génération, porteur de la charge électrique, acteur central de l'électrodynamique quantique (QED) — la théorie la plus précise jamais testée, avec une correspondance théorie-expérience à 12 décimales. Modèle de Bohr — 3 niveaux d'énergie Masse9,109×10⁻³¹ kg = 0,511 MeV/c² Charge−e = −1,602×10⁻¹⁹ C Spinℏ/2 = 5,273×10⁻³⁵ J·s Moment magnétiqueμₑ = −9,285×10⁻²⁴ J/T (Bohr) Facteur gyromagnétique g2,002 319 304 (QED, 12 sig.) Rayon classiquerₑ = 2,818×10⁻¹⁵ m 01 /Description Relativiste — Équation de Dirac L'électron est le cas paradigmatique de l'équation de Dirac. En présence d'un potentiel électromagnétique Aμ, le principe de jauge locale U(1) impose la dérivée covariante Dμ = ∂μ + ie/ℏ·Aμ, et...

Neutron — Interaction Faible, Neutrinos & Astrophysique / Sciences Exactes n Sciences Exactes · Physique · Physique Nucléaire & Astrophysique Neutron — Interaction Faible, Neutrinos & Astrophysique 939.6MeV/c² masse uddquarks valence 881.5 sdurée de vie Sommaire Structure du neutron Désintégration bêta Théorie électrofaible Matrice CKM Neutrinos et oscillations Matrice PMNS Étoiles à neutrons Équations TOV Pulsars Équation d'état Ondes gravitationnelles Structure du neutron Le neutron est un baryon de valence \(udd\), neutre électriquement (charge totale \(0 = \frac{2}{3}-\frac{1}{3}-\frac{1}{3}\)) mais composé de constituants chargés. Sa masse est légèrement supérieure à celle du proton : \(m_n - m_p \approx 1{,}293\) MeV/c², différence qui rend le neutron libre instable. PropriétéValeurRemarque Masse939,565 MeV/c²≈ 1836 m_e Spin1/2 (fermion)Obéit à Fermi–Dirac Moment magnétique−1,913 μ...