Jac Londe's List: Ondes

• In the late 19th century, luminiferous aether, æther or ether, meaning light-bearing aether, was the postulated medium for the propagation of light.

• Jusqu'en 1950, le magnétisme terrestre semblait être un  heureux accident de la nature.  Beaucoup de facteurs devaient converger pour le maintenir : le noyau fluide de la Terre, sa conductivité électrique et ses mouvements, le tout doit obéir à des critères bien stricts de la théorie de la dynamo.  

  Nous savons maitenant que Vénus est la seule planète qui n'a pas de magnétisme. Les planètes diffèrent beaucoup entre elles en taille et en propriétés, ainsi que par leurs champs .  Les planètes ont toutes un champ magnétique ou en ont eu un dans le passé (tels Mars et la Lune). 
• "Qu'est-ce-que cet objet brillant là-haut?" .  C'était Jupiter, le signal provenait de cette planète.   En publiant leurs résultats, les deux astronomes proposèrent que " la cause de cette radiation non-connue était sans doute dûe à des perturbations électriques dans l'atmosphère de Jupiter".
• Si on représentait par des barreaux aimantés au centre de la planète les champs de la terre et de Jupiter, l'aimant de Jupiter serait 20.000 fois plus puissant.  L'axe magnétique de Jupiter, comme celui de la Terre, est légèrement hors de l'axe de rotation, mais alors que Jupiter et la Terre tournent dans le même sens, la polarité magnétique de Jupiter est opposée à celle de la Terre. 
• Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune-
• Ces quatre planètes ont un champ magnétique plus fort que la Terre
• .  En ce qui concerne Saturne, son axe magnétique est exactement aligné sur son axe de rotation, à la précision des observations près.
• Les axes magnétiques d' Uranus et Neptune sont,eux, inclinés de 60° par rapport à leurs axes de rotation.  
  La forme et les propriétés de la magnétosphère planétaire dépendent de l'angle entre l'écoulement du vent solaire (c.à.d. la direction du soleil) et l'axe magnétique; pour ces deux planètes, cet angle change vite et sans arrêt.  Le résultat est que : leur magnétosphère subit de fortes variations durant chaque rotation, cependant que ces 2 magnétosphères parviennent malgré tout à capturer des particules.   L'origine de ces champs est inconnue : Saturne est suffisamment grande que pour produire de l'hydrogène métallique en son noyau mais Uranus et Neptune ne sont pas dans ce cas.
• On découvrit que Vénus est non-magnétique, le vent solaire n'est arrêté que par sa haute atmosphère : l'ionosphère. Ce vent solaire crée un type complètement différent de magnétosphère, qui ressemble plutôt  à une queue de comète. D'autre part, la petite Mercure (un peu plus grosse que notre lune), un rocher sans atmosphère gazeuse, en rotation lente, surprit les observateurs car elle est magnétisée, son champ magnétique est faible et n'est pas suffisant pour capturer de nombreuses particules, mais au passage de la sonde côté obscurité, on observa un spasme soudain pendant lequel des particules étaient, semble-t'il, énergisées. 

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• Physicists confirm surprisingly small proton radius
• In the experiment described in the newly published Science article, the energy shift was determined for another transition. This leads to a new measurement of the electric charge radius of the proton. Its value of 0.84087(39) femtometres (1 fm = 0.000 000 000 000 001 metre) is in good agreement with the one published in 2010, but 1.7 times as precise.

• Le joule (symbole : J) est une unité dérivée du système international (SI) pour quantifier l'énergie, le travail et la quantité de chaleur^[1]. Le joule étant une très petite quantité d'énergie par rapport à celles mises en jeu dans certains domaines, on utilise plutôt les kilojoules (kJ) en nutrition et dans les tableaux de valeur nutritive. Cette mesure est de plus en plus utilisée au côté des calories et tend graduellement à les remplacer.
• • la calorie : 1 calorie = 4,1855 joules ;
   
  • la thermie : 1 thermie = 4,1855 millions de joules. la thermie vaut 1 million de calories ;
   
  • le kWh : 1 kWh = 3 600 000 J. Le kWh est l'énergie fournie par une puissance d'un kilowatt pendant une heure ;
   
  • Le watt seconde : 1 Ws = 1 joule.
   
  • Le kilogrammètre : 1 kilogrammètre = 9,80665 joules

• Un joule vaut exactement :

   
   
  • 10⁷ ergs ;
   
  • 1 pascal-mètre cube.

• Un joule est approximativement égal à :

   
   
  • 6,24150636309.10¹⁸ eV (électronvolts) ;

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• Planck Units
• Planck units are largely based upon three fundamental units, h, G, and c.

• The gravitational constant is given the symbol "G".   It is a measured value used in the force equation for gravity (see below). 

   F = Gm₁m₂ / r²  

   The m units are masses of two bodies which are separated by a distance r.   By rearranging the equation, we have G (see below).  

   G = Fr² / m₁m₂  

   The gravitational force, F, was measured between two masses to arrive at G.   At various times, the laboratory equipment and methods were improved to arrive at more accurate values for G.   The physics texts were not usually updated for the new values because (1) the changes were not great enough to justify the added expense to the texts, and (2) the changes were happening frequently enough to make each text obsolete before it arrived in the hands of students.   Consequently, there are numerous  variations of G to be found, but the differences between them are slight.  

   There are many systems of weights and measures used in physics.   Fundamental constants such as G often have two values according to the measuring system used.   When  two such units are mixed to arrive at subsidiary units such as the planck length, the result is a completely erroneous value along with units of measure which do not apply.   Consequently, it is important to convert the various units of the fundamental constants  used to the same system of units.   In may instances of late, this has not been done. 

   Finally, there is human error involved in copying from an old text to create a new next.   This means that it is wise to check various texts to see if they all agree (they usually don't), and decide what is correct and what is not correct. 
    

   For G, the following was discovered.

• G = 6.670x10^-11 newton meter²/kilogram²
   From a text created by the Department of Physics at the U.S. Air Force Academy in about 1955, Formulas and Tables. 

   G = 6.673x10^-11 newton meter²/kilogram²
   From a textbook last copyrighted in 1972, Elements of Physics. 

   G = 6.6742x10^-11 meter³/kilogram second²
   From a science publication announcing an improved value based upon data from a recent experiment 1994.   Note that the the text mentioned below, probably written prior to 1994, did not include the change. 

   G = 6.67259x10^-11 newton meter²/kilogram²
   From a textbook last copyrighted in 1997, Fundamentals of Physics Extended. 
   
• 1 newton = 1 kilogram of force = 1 kilogram of mass x 1 meter/second² = 100,000 dynes

• For h, the following was discovered. 

   h = 6.6252x10^-34 joule second    or   4.134x10^-15 electron volt second
• The joule is defined as the unit of work or energy equivalent to work done or heat generated in one second by an electric current of one ampere against a resistance of one ohm - or raising the potential of a coulomb by one volt.
• 1 joule = 10,000,000 ergs = .737324 (one book gave .7376) foot pounds = 1 watt second = .1020 kilogram meter

• The erg is defined as the unit of work and of energy, being the work done in moving a  body one centimeter against a force of one dyne. 

   1 erg = one centimeter dyne = 980.7 centimeter grams = 10⁷ joules = 10⁷ watt seconds 

   The electron volt (sometimes called the equivalent volt) is defined as the unit of energy equal to that acquired by an electron passing through a potential of one volt.

• h = 1.0753x10^-35 kilogram meter²/second  

   G = 6.6742x10^-11 meter³/kilogram second²
   

   c = 2.9979x10⁸ meters/second

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• La capacité représente la quantité de charge électrique stockée pour un potentiel électrique donné. Elle est définie comme étant la somme des charges électriques d'un élément divisée par le potentiel de cet élément :

   

   

  

   

   

  La capacité peut être également exprimée à l'aide du flux électrique (voir théorème de Gauss) :

   

   

  

   

   

  où

   

   

  C est la capacité en farads

   

  Q est la charge en coulombs

   

  U est le potentiel en volts

   

  la permittivité électrique du vide qui vaut 8,854.10^-12 F·m^-1

   

  est le flux électrique (associé à la charge Q en coulombs), le flux s'exprime en Weber.

   

   

  Tension à ses bornes :

   

   

  

• Japan collab transmits record data speeds on terahertz waves
• Researchers from Japan-based semiconductor manufacturer Rohm, together with a team from Osaka University, have come up with a chip that, in experiments, has achieved a wireless data transmission speed of 1.5 gigabits per second. This is a record breaker as the world's first terahertz wireless communication achieved with a small semiconductor device. The chip’s ability to transmit at such a quick speed is not the end of the story. Even higher transmission speeds of up to 30 Gbps may be possible in the future, according to reports.
• “Research into terahertz technology utilising Terahertz frequency (100GHz-10THz) is now receiving increasing attention around the world,” according to an Osaka University publication
• One limitation on terahertz equipment has said to be its suitability only for indoor applications due to its vulnerability to interference from the atmosphere.

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• Wigner Distributions and
  How They Relate to the Light Field

• Abstract

   

   In wave optics, the Wigner distribution and its Fourier dual, the ambiguity function, are important tools in optical system simulation and analysis. The light field fulfills a similar role in the computer graphics community. In this paper, we establish that the light field as it is used in computer graphics is equivalent to a smoothed Wigner distribution and that these are equivalent to the raw Wigner distribution under a geometric optics approximation. Using this insight, we then explore two recent contributions: Fourier slice photography in computer graphics and wavefront coding in optics, and we examine the similarity between explanations of them using Wigner distributions and explanations of them using light fields. Understanding this long-suspected equivalence may lead to additional insights and the productive exchange of ideas between the two fields.

• Gravitational waves are generated by accelerating masses. So, our planet, which is constantly accelerating towards the sun, is sending out a constant stream of gravitational waves. Just really small ones. Likewise, colliding neutron stars will emit a strong burst of gravitational waves. How strong? Well, if the stars were on the other side of our galaxy, a one meter bar on Earth would elongate by about 0.1am (attometer = 10^-18m). 
• orbit of an electron around a hydrogen atom (about 0.05nm),
• In a light field, the amplitude (a measure of the brightness of the light) and the phase (which controls how to combine light fields) can't both be measured with absolute accuracy—even if you had the perfect measuring device. You can picture the problem as bunches of photons popping into and out of existence, causing the phase and amplitude of the of the light to jitter around. This doesn't add or subtract energy, but it does continuously redistributes the energy along the light beam.
• You might think that a photon here or there shouldn't make a difference, but the scaling isn't independent of the laser light entering the interferometer. If you have one photon, you will have a photon of noise. If you have four photons, you will have two photons of noise. The noise increases slower than the signal and the laser power is increased. So, the easiest way to improve the signal to noise ratio is to crank up the power.

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