EXCITATION (en science PHYSIQUE)

-excitation (en Physique)

Excitation signifie "réception d'une forme d'énergie depuis une source", elle-même dite inductrice (extérieure)

On lit souvent qu’un phénomène d'origine active (fréquence, radiation, source....) est "d’excitation", ce qui est faux, car un phénomène actif est toujours inducteur et c'est lui qui va créer ailleurs une excitation (phénomène passif)

On peut éventuellement dire qu'un inducteur est "excitatif", mais il n'est pas "d'excitation")

 

Premiere application : l'EXCITATION des PARTICULES (élémentaires, molécules, électrons, noyaux....):

L'excitation est ici l’acquisition (par une particule) d’une énergie nouvelle, apportée par une cause excitative (d'induction) externe, qui entraîne la modification soit de sa position, soit de sa rotation, soit de sa vibration, soit des 2 ou des 3. Par exemple un électron heurté par un photon va devenir (ou va avoir un niveau) excité car il va acquérir une nouvelle énergie et va changer d'état énergétique (et changer de niveau)

A l'inverse d'ailleurs, s'il réémet le photon, il va revenir à son niveau d'énergie antérieur

 

Seconde application : l'EXCITATION DANS les INTERACTIONS

Une grandeur énergétique inductrice (entité-charge, champ, FLUX, potentiel....) -et cela aussi bien en gravitation qu'en électromagnétisme- peut, dans certaines circonstances, créer à une certaine distance, une autre grandeur dite induite (ou d'excitation) Ceci correspond à une réception (transfert) d'énergie par interaction.(grâce à des particules transmettrices, dites bosons de jauge)

Les 4 grandeurs ainsi induites dites «charges d'excitation» (masse, couleur, charge électrique et saveur) réagissent par ailleurs entre elles, selon une loi unique: la loi de Newton généralisée

= [X1. X2]..(1 + e-l1/ l2]/ Ω.l1²

F(N)= force d'interaction

X1 et 2 sont 2 entités-charges induites de même nature qui interagissent

  est le facteur (ou coefficient) de milieu, c’est à dire une caractéristique (dimensionnelle) de l’endroit (le milieu) où s'effectue l’interaction

l1(m)= distance entre les entités-charges

l2(m)= distance limite de l’interaction (dite portée)

Ω(sr) est l'angle solide à l’intérieur duquel s’effectue l’interaction et qui est souvent l’espace entier (mais pas nécessairement) Si c'est l'espace entier, Ω vaut 4 stéradians

α = [e-l1/ l2 est la constante de couplage

si les grandeurs induites sont des masses(m)   est la constante de gravitation symbolisée [valant 8,385.10-10m3-sr/kg-s²]: c'est l'interaction gravitationnelle

si les grandeurs induites sont des quantités de mouvement ou couleurs(Q') est le facteur de Yukawa symbolisé Y (valant 9,32.10-27m-sr/kg): c'est l'interaction forte

si les grandeurs induites sont des charges électriques (Qest l'inductivité symbolisé ξ’(valant 1,129409068.1011m-sr/F): c'est l'interaction électromagnétique

si les grandeurs induites sont des masses magnétiques ampèriennes ou saveurs (K)est la perméabilité magnétique μ (valant 1,2566370614.10-6 H-sr): c'est l'interaction faible

 

GRANDEURS UTILISEES pour l'EXCITATION

-les entités-charge induites (ou d'excitation)

En gravitation >>> cette entité-charge est la  masse m (dimension M)

En électricité >>> cette entité-charge est la charge électrique Q (dimension T.I)

En gravitation conjointe >>> l'entité-charge est la quantité de mouvement ou couleur Q'm (L.M.T-1)

En magnétisme (conjoint de l'électricité) >>> cette entité-charge est la masse magnétique ampèrienne ou saveur (dimension L.I)

-les FLUX induits (ou FLUX d'excitation)

En gravitation >>> c'est le FLUX gravitationnel induit L* (dimension M.A-1)

En électricité >>> c'est le FLUX d'excitation électrique F(dimension T.I.A-1)

En gravitation conjointe >>> c'est le FLUX dynamique F* (dimension L.M.T-1.A-1)

En magnétisme >>> c'est le FLUX d'excitation magnétique B'(dimension L.I.A-1)

-les entités-charges linéiques induites (ou d'excitation)

En gravitation >>> c'est la masse linéique m* (dimension L-1.M)

En électricité >>> c'est la charge linéique électrique q* (dimension L-1.T.I)

En gravitation conjointe >>> c'est le débit-masse M* (dimension M.T-1)

En magnétisme >>> c'est la puissance de feuillet magnétique i(dimension I)

-les potentiels induits (ou potentiels d'excitation)

En gravitation >>> c'est le potentiel gravitationnel de Yukawa j* (dimension L-1.M.A-1 )

En électricité >>> c'est le potentiel d'excitation électrique (dimension L-1.T.I.A-1)

En gravitation conjointe >>> c'est le potentiel d'excitat° gravitant  i' (dimension M.T-1. A -1)

En magnétisme >>> c'est le potentiel d'excitation magnétique  I' (dimension I.A -1)

-les entités-charges surfaciques induites (ou d'excitation)

En gravitation >>> c'est la masse surfacique Y' (dimension L-2.M)

En électricité >>> c'est la polarisation électrique σ (dimension L-2.T.I)

En gravitation conjointe >>> c'est la viscosité dynamique η (dimension L-1.M .T-1)

En magnétisme >>> c'est l'aimantation (dimension L-1.I)

-les champs induits (ou champs d'excitation)

En gravitation >>> c'est le champ de gravitation induit g' (dimension L-2.M.A-1 )

En électricité >>> c'est le champ d'excitation (déplacement) D(dimension L-1.T.I .A-1)

En gravitation conjointe >>> c'est le champ dynamique S' (dimension M.T-2. A -1)

En magnétisme >>> c'est le champ d'excitation magnétique H(dimension L-1.I .A-1)

-les entités-charges volumiques induites (ou d'excitation)

En gravitation >>> c'est la  masse volumique (dimension L-3.M)

En électricité >>> c'est la charge électrique volumique V' (dimension L-3 .T.I)

En gravitation conjointe >>> c'est l'impulsion volumique (dimension L-2.M .T-1)

En magnétisme >>> c'est la densité superficielle de courant ρ* (dimension L-1.I )

-les entités-charges volumiques angulaires induites (ou d'excitation)

En gravitation >>> c'est la masse volumique spatiale  j* (dimension L-3.M.A-1 )

En électricité >>> c'est la densité superf. de potentiel de charge (dimension L-3.T.I .A-1)

En gravitation conjointe >>> inusité (dimension L-2.M.T-1.A-1)

En magnétisme >>> c'est le courant surfacique spatial J (dimension L-2.I .A-1)

-les moments d'entité-charge induite (ou d'excitation)

En gravitation >>> c'est le moment statique M(dimension L.M)

En électricité >>> c'est le moment électrique coulombien Mé (dimension L.T.I)

En gravitation conjointe >>> c'est l'action a (dimension L2.M .T-1)

En magnétisme >>> c'est le moment magnétique  ampèrien Mg (dimension L².I)

-les moments de FLUX induits (ou de FLUX d'excitation)

En gravitation >>> c'est le moment statique spatial (dimension L.M.A-1 )

En électricité >>> c'est le moment électrique intrinsèque M(dimension L.T.I .A-1)

En gravitation conjointe >>> c'est le moment cinétique M(dimension L2..M.T-1.A-1 )

En magnétisme >>> c'est le moment électrocinétique (magnéton) μ' (dimension L2.I .A-1)

 

EXCITATIONS ÉLECTRIQUE, MAGNÉTIQUE, MÉCANIQUE, ROTATOIRE, VIBRATOIRE

-l'excitation électrique est un terme raccourci pour champ d’excitation électrique

-l'excitation magnétique est un terme raccourci pour champ d’excitation magnétique

-l'excitation mécanique concerne l'apport énergétique produit par une force externe (par exemple une corde tendue est dite excitée, quand une force latérale induit une amplitude latérale)

-les excitations rotatoire et vibratoire (ar) sont des cas particuliers d’action (qui est une grandeur induite -un moment- comme vu ci-dessus)

Equation aux dimensions structurelles : L².M.T -1       Symbole a       

Unité S.I + : Joule- seconde (J-s)

 

RELATION ENTRE EXCITATION ET INDUCTION

Etant donné que l'une crée l'autre, il y a obligatoirement liaison intime entre les 2 notions : chaque grandeur d'excitation est reliée à la grandeur inductrice qui la crée par la formule très générale:

grandeur d'excitation = grandeur inductice / facteur de milieu correspondant

Exemples : m = Y*/ G  où m est la masse (entité-charge d'excitation, ou induite), Y* la charge mésonique (entité-charge inductrice) et le facteur de milieu de la gravitation, nommé "constante de gravitation"

autre exemple : σ = E'/ ξ'   σ est la polarisation électrique (grandeur induite), Eest l'électrisation (inductrice) et ξ' l'inductivité (qui est le facteur de milieu pour l'électricité)

 

EXCITON: c'est une quasi-particule  qui résulte de la propagation progressive d'une énergie de source externe, dans les molécules d'un diélectrique

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