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Pratique de la m´ ecanique

ondes hertziennes. Utiliser un syst`eme r´esonnant pour d´etecter un signal tr`es (1) faible reste toujours la strat´egie de choix (fig. 2.14 ; [18], [19]) .

circuit résonant

Fig. 2.14 On peut trouver des consid´erations d’oscillateur harmonique partout, mˆeme dans des sujets d’actualit´e. Ici, un dispositif r´esonnant est propos´e pour la d´etection m´ecanique de r´esonance magn´etique, avec pour objectif de d´etecter le moment magn´etique d’un seul atome.

2.5.1

Mod´elisation de la force d’un ressort

Pour la balistique, nous avions commenc´e par donner un mod`ele de force, la pesanteur. Ici nous proc´edons de mˆeme. Une simple exp´erience avec des masses pendues ` a un ressort justifie le mod`ele de force de rappel selon lequel la force est proportionnelle ` a l’´elongation du ressort (fig. 2.15). Soit Ox un axe de coordonn´ee parall`ele au ressort, x la coordonn´ee qui d´efinit la position de l’extr´emit´e mobile du ressort, O la position de l’extr´emit´e du ressort libre, F la projection sur cet axe de la force du ressort (sect. 2.2), alors F = −kx o` u k > 0 est une constante appel´ee la constante ´elastique du ressort. Le signe indique que la force s’oppose `a l’´elongation. Fort de cette observation, on d´efinit l’oscillateur harmonique. On appellera oscillateur harmonique tout syst`eme ´equivalent `a un point mat´eriel astreint a se d´eplacer en ligne droite et soumis `a une force de rappel proportionnelle `a la ` distance ` a un point fixe sur cette droite. La forme de l’´equation du mouvement d´efinit l’´equivalence. (1)

Onze ans apr` es la proposition faite dans [18], un des auteurs, Rugar, et son ´ equipe ` a IBM Almaden sont parvenus ` a d´ emontrer la d´ etection d’un spin ´ electronique.

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Mecanique 1  

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