Une fréquence n'a rien à voir avec une énergie.
Si, une fréquence a beaucoup de choses à voir avec une énergie, via la formule E = h nu. (Regarde http://fr.wikipedia.org/wiki/Constante_de_Planck )
Cette énergie est celle d'un photon unique, et est celle que reçoit une molécule ou un atome quand elle absorbe un photon. La fréquence des rayons X (voire gamma) en radiothérapie est intéressante pour les raisons suivantes :
1. avec un photon de rayon X, très énergétique, on va apporter bien plus d'énergie à une molécule, donc potentiellement l'abîmer beaucoup plus qu'avec un photon de basse énergie.
2. vu les niveaux d'énergie mis en jeu, il faut des photons de beaucoup d'énergie pour changer l'état d'une molécule.
Pour donner une image intuitive mais grossière du point 2, pour un atome, au repos les électrons sont très proches du noyau (niveaux 1 et 2 par exemple, cf règle de l'octet en chimie). Pour exciter un atome et faire passer un électron sur un atome d'hydrogène du niveau 1 au niveau 2 il faut beaucoup plus d'énergie que pour le faire passer du niveau 3 au niveau 4 par exemple (plus on s'éloigne du noyau plus la force d'attraction est faible grosso modo).
Mais les niveaux d'absorption sont quantifiés (ils ne sont pas continus, il y a un niveau 1 et un niveau 2 mais rien entre) : les atomes ne peuvent absorber que des photons d'énergie (donc de fréquence avec E = h nu) bien précise (correspondant exactement à la différence d'énergie entre les deux niveaux). Par exemple, si un atome d'hydrogène a son électron au niveau 1, il n'absorbera aucun photon d'énergie inférieure à celle du passage de l'électron du niveau 1 au 2. Pour exciter cet atome, il lui faut donc obligatoirement des photons de haute fréquence, un rayonnement de fréquence insuffisante ne lui fera rien, même avec un rayonnement intensif.
C'est pour ça que par exemple les cancers de la peau sont induits par les UV lointains (longueur d'onde plus courte donc fréquence plus élevée) http://fr.wikipedia.org/wiki/Ultraviolet#La_diff.C3.A9rence_(...) et pas par la lumière visible : les photons de lumière visible n'ont pas l'énergie suffisante pour faire passer les molécules d'un niveau d'énergie à l'autre.
Quand un électron est à un niveau trop haut, il a envie de redescendre à son niveau normal. Dans le cas de la radiothérapie, il s'agit de molécules : la molécule entière est à un niveau d'énergie trop haut et a envie de redescendre. L'effet recherché n'est pas qu'elle redescende au niveau précédent (dans l'état normal où elle était avant d'absorber le photon, ce qui donnerait un coup pour rien), mais qu'elle redescende à un autre niveau, en cassant certaines liaisons et en en formant d'autres par exemple. Alors la molécule change de conformation, voire se casse en deux. La cellule atteinte a alors des molécules complètement différentes en elle, qui ont des effets néfastes. Si elle n'arrive pas à réparer (car elle est faible car cancéreuse ou trop atteinte), idéalement elle meurt (parfois elle est juste abîmée
Dans le cas de la molécule d'eau avec le 2.4 GHz, ce n'est pas du tout la même chose : 2.4 GHz, c'est la fréquence de résonnance de la molécule d'eau (comme la fréquence d'un pendule ou d'une masse au bout d'un ressort). La molécule vibre plus vite (effet de résonnance mécanique), ce qui correspond à une augmentation de température (par définition, la température c'est la vitesse à laquelle bouge les molécules http://fr.wikipedia.org/wiki/Temp%C3%A9rature#Origine_physiq(...) ), mais ce n'est pas une excitation moléculaire quantique (de beaucoup plus forte énergie à l'échelle de la molécule) comme en radiothérapie/cancer de la peau.
[^] # Re: Victime de la mode, tel est son nom de code (c) (tm) (mcsolaar)
Posté par khivapia . En réponse au journal "Free Mobile : la ville de Paris sous pression pour limiter le nombre d'antennes". Évalué à 2.
Si, une fréquence a beaucoup de choses à voir avec une énergie, via la formule E = h nu. (Regarde http://fr.wikipedia.org/wiki/Constante_de_Planck )
Cette énergie est celle d'un photon unique, et est celle que reçoit une molécule ou un atome quand elle absorbe un photon. La fréquence des rayons X (voire gamma) en radiothérapie est intéressante pour les raisons suivantes :
1. avec un photon de rayon X, très énergétique, on va apporter bien plus d'énergie à une molécule, donc potentiellement l'abîmer beaucoup plus qu'avec un photon de basse énergie.
2. vu les niveaux d'énergie mis en jeu, il faut des photons de beaucoup d'énergie pour changer l'état d'une molécule.
Pour donner une image intuitive mais grossière du point 2, pour un atome, au repos les électrons sont très proches du noyau (niveaux 1 et 2 par exemple, cf règle de l'octet en chimie). Pour exciter un atome et faire passer un électron sur un atome d'hydrogène du niveau 1 au niveau 2 il faut beaucoup plus d'énergie que pour le faire passer du niveau 3 au niveau 4 par exemple (plus on s'éloigne du noyau plus la force d'attraction est faible grosso modo).
Mais les niveaux d'absorption sont quantifiés (ils ne sont pas continus, il y a un niveau 1 et un niveau 2 mais rien entre) : les atomes ne peuvent absorber que des photons d'énergie (donc de fréquence avec E = h nu) bien précise (correspondant exactement à la différence d'énergie entre les deux niveaux). Par exemple, si un atome d'hydrogène a son électron au niveau 1, il n'absorbera aucun photon d'énergie inférieure à celle du passage de l'électron du niveau 1 au 2. Pour exciter cet atome, il lui faut donc obligatoirement des photons de haute fréquence, un rayonnement de fréquence insuffisante ne lui fera rien, même avec un rayonnement intensif.
C'est pour ça que par exemple les cancers de la peau sont induits par les UV lointains (longueur d'onde plus courte donc fréquence plus élevée) http://fr.wikipedia.org/wiki/Ultraviolet#La_diff.C3.A9rence_(...) et pas par la lumière visible : les photons de lumière visible n'ont pas l'énergie suffisante pour faire passer les molécules d'un niveau d'énergie à l'autre.
Quand un électron est à un niveau trop haut, il a envie de redescendre à son niveau normal. Dans le cas de la radiothérapie, il s'agit de molécules : la molécule entière est à un niveau d'énergie trop haut et a envie de redescendre. L'effet recherché n'est pas qu'elle redescende au niveau précédent (dans l'état normal où elle était avant d'absorber le photon, ce qui donnerait un coup pour rien), mais qu'elle redescende à un autre niveau, en cassant certaines liaisons et en en formant d'autres par exemple. Alors la molécule change de conformation, voire se casse en deux. La cellule atteinte a alors des molécules complètement différentes en elle, qui ont des effets néfastes. Si elle n'arrive pas à réparer (car elle est faible car cancéreuse ou trop atteinte), idéalement elle meurt (parfois elle est juste abîmée
Dans le cas de la molécule d'eau avec le 2.4 GHz, ce n'est pas du tout la même chose : 2.4 GHz, c'est la fréquence de résonnance de la molécule d'eau (comme la fréquence d'un pendule ou d'une masse au bout d'un ressort). La molécule vibre plus vite (effet de résonnance mécanique), ce qui correspond à une augmentation de température (par définition, la température c'est la vitesse à laquelle bouge les molécules http://fr.wikipedia.org/wiki/Temp%C3%A9rature#Origine_physiq(...) ), mais ce n'est pas une excitation moléculaire quantique (de beaucoup plus forte énergie à l'échelle de la molécule) comme en radiothérapie/cancer de la peau.