Accélérée au CERN, dérivant dans le cuivre, atterrissant sur le luminophore : une particule, suivie de bout en bout.
Guide interactif · pour les curieux de tout age
02Particule
Un champ électrique travaille sur la charge. Dans une cavité radiofréquence le champ s'inverse au rythme de la particule, si bien que chaque intervalle franchi lui ajoute de l'énergie au lieu de la lui reprendre.
CHAMP Etravaille sur la charge
03Particule
Le matériel se répète : tube à vide, cavité, aimant, cavité, aimant. C'est de ce rythme que l'échelle est faite, et l'électron traverse le tout en une fraction de seconde.
≈ 27 kmcirconférence du plus grand anneau du CERN
04Particule
La force est toujours perpendiculaire au mouvement : elle courbe la trajectoire et laisse l'énergie intacte. Tout ce qui décide de la direction se joue ici.
CHAMP Bcourbe la trajectoire, n'ajoute pas d'énergie
05Particule
La machine s'efface et sa structure répétée se reforme à une échelle cent milliards de fois plus petite. Les anneaux deviennent des ions de cuivre. L'électron n'a pas bougé.
même particuleautre monde
06Courant
Le cuivre porte une mer d'électrons qui n'appartiennent à aucun atome en particulier. Allumer un champ ne les crée pas. Il ne fait que donner une direction à leur mouvement.
8,5 × 10²⁸ m⁻³électrons de conduction dans le cuivre
07Courant
L'agitation thermique est violente, aléatoire et ne mène nulle part. Par dessus, le champ ajoute une dérive si lente que vous longeriez le câble plus vite que la charge qu'il transporte.
≈ 0,1 mm/svitesse de dérive dans un fil domestique
08Courant
La lampe s'allume à l'instant où vous appuyez, parce que ce qui voyage est le champ électromagnétique autour du conducteur, pas la charge à l'intérieur.
≈ 2 × 10⁸ m/svitesse du front d'énergie
09Courant
En courant alternatif les électrons cessent d'avancer et oscillent autour d'un point fixe. Le champ autour du fil monte, s'effondre, et remonte dans l'autre sens.
50 Hzle sens change 100 fois par seconde
10Courant
Déviez la même oscillation en travers d'un écran à vitesse constante et le temps devient un axe horizontal. La forme qui apparaît n'est pas un décor, c'est la tension.
64 µsune ligne d'une image à 625 lignes
11Courant
Mesurez la même courbe à instants fixes, arrondissez chaque mesure au niveau le plus proche, et l'image devient un flux de valeurs que l'on peut copier sans perte.
8 bits256 niveaux par échantillon
12Faisceau
Derrière le verre il y a du vide, un canon et une bobine. Un tube cathodique est un accélérateur de particules qui tient dans un salon, et il a été fabriqué par millions.
≈ 25 kVtension de l'anode finale
13Faisceau
Une cathode à huit cents degrés libère des électrons, une grille décide combien passent, et une pile d'électrodes à potentiel croissant rassemble le reste en un faisceau.
≈ 800 °Ctempérature de la cathode
14Faisceau
Les bobines du col créent un champ magnétique qui balaie le faisceau en travers de l'écran puis vers le bas. Rien de mécanique ne bouge. L'image est dessinée par un champ.
15 625 Hzfréquence ligne d'un système à 625 lignes
15Image
Il arrive avec l'énergie de vingt cinq mille volts, la cède à un cristal de luminophore, et celui ci en rend une part sous forme de lumière. C'est toute l'image, un impact à la fois.
quelques msla durée de rémanence du luminophore
16Image
Une charge, un champ électrique pour lui donner de l'énergie, un champ magnétique pour la guider, un écran pour l'arrêter. Vingt sept kilomètres ou quarante centimètres, la liste ne s'allonge pas.
27 km → 40 cmles mêmes quatre étapes
Laboratoire
Allez plus loin, simulations pratiques et explications claires.