FLUENCE

fluence

La fluence d’une grandeur est la distribution spatiale de cette grandeur dans un dièdre de 2 (1/2) plans

C’est à dire que la fluence d'une grandeur est ramenée et à la surface et à l'angle solide.

C'est donc un opérateur mathématique, qui transforme une grandeur G en une nouvelle grandeur (Ω.S) (avec Ω = angle solide et S = surface ou section)

Dimensions  : L-2A-1       Symbole de désignation : φ'        Unité S.I.+ : m-2-sr-1

 

ON UTILISE la NOTION de FLUENCE dans les cas ci-après:

-une fluence de champ de Higgs Y*

est le champ gravitationnel inducteurg'' (dit "accélération en mécanique, dimension L.T -2) donc   = φ'.Y* 

  

-une fluence de charge électrique

est un déplacement d'où la relation : D = φ'.Q

où D(C/m²-sr)= champ d'excitation électrique (ou "déplacement")

φ'(m-2.sr -1)= fluence, et Q(C)= charge électrique

 

-une fluence de masse 

est le champ gravitationnel induit (g')

car g' = φ'.m (dimension L.-2M.A-1)

 

-une fluence de force

est un champ d'énergie volumique spatiale (ou pression spatiale V)

car   V = (φ'.F)

 

-une fluence d’énergie

est le champ d’énergie surfacique spatial(S')   d'où   S' = (φ'.E)

 

-une fluence de source électrique d'induction

est le champ d'induction électrique (E)  car = (φ'.P)

 

-une fluence de particules

est une distribution de particules dans un dièdre (nombre de particules par m² et par stéradian)

 

-la fluence d'une puissance P

est le champ de flux énergétique spatial (D), nommé , selon les cas :

vecteur de Poynting, ou luminance, ou éclat, ou émittance, etc...

La relation est toujours D = (φ'.P)  (la dimension est M.T -3.A-1)

 

LE DEBIT de FLUENCE est une fluence dans un certain temps donc

sa dimension L-2. T-1.A-1       son symbole : Ψ’    son unité S.I.+ : (m-2.sr -1.s-1)

On utilise surtout les débits de fluence ci-après >>>

 

-un débit de fluence de charge électrique

Dimension L-2.T-1.I.A-1 (exprimé en Ampère par m-s-stéradian)

 

-un débit de fluence de particules (exprimé en part/m²-sr-s)

est un paquet de particules considérées en un certain temps, dans une surface et dans un angle solide donnés

Ψ' = v / V.Ω     où Ψ’(s-1- m-2-sr -1)= débit de fluence de particules

Ω(sr)= angle solide où sont diffusées des particules incluses dans un volume V(m3)

v(m/s)= vitesse moyenne de déplacement des particules

et aussi Ψ' = x* / γ

où x*(particules-sr-1)= densité spatiale de n particules et g(m/s²)= accélération

Ex: le débit de fluence (Ψ') des rayons cosmiques au niveau de la mer est de 180 particules /(s- m²-sr) (ce flux est 2 fois plus intense sur l’Everest)

 

-un débit de fluence d'énergie

Synonyme de puissance surfacique spatiale 

Equation aux dimensions  M.T-3.A-1    Symbole de désignation : Df       

Unité S.I.+ : W/m²-sr  ou  kilogs par s3 et par stéradian

Df = S’/ t      et aussi    Df = El Ω.t.S

où Df(W/m²-sr)= débit de fluence énergétique d’une source

S’(J/m²-sr)= fluence énergétique pendant le temps t(s)

El(J)= énergie émise

Ω(sr)= angle solide dans lequel a lieu l’émission

t(s)= temps d’émission

S(m²)= surface d’émission

Exemple en acoustique, c'est D le vecteur de Poynting

Exemple en lumière, c'est Dl la luminance (exprimée en nit)

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