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70
Si on compare deux objets de taille très différente qui se déplacent (une balle de tennis
et un électron), on peut calculer la longueur d' onde (À) qui leur est associée:
Masse (g)
Vitesse
f... (m)
Taille (m)
(m. çl)
Balle de tennis
58,0
30
l . 10-33
0,06
Électron de l OO V
. i o -27
6. 10 8
l . 10-10
l . 10- 1 s
(WWW>
On constate que plus la masse de l'objet est élevée, plus la longueur d'onde qui lui est
associée est petite ... au point, pour les très gros objets, de devenir indécelable.
Ainsi, si l'aspect ondulatoire est perceptible pour l'électron, il ne l'est pas du tout pour
la balle de tennis. De la même façon, l'aspect corpusculaire de l'électron nous échappe:
seul son aspect ondulatoire a un sens physique que nous pouvons percevoir grâce à
certaines expériences de spectroscopie.
En fait, l'électron doit être considéré comme une particule quantique, c'est-à-dire
une particule qui peut présenter, selon les techniques d'observation, les deux aspects
(corpusculaire et ondulatoire) bien qu' il ne soit ni une onde, ni un corpuscule.
L'analogie suivante aide à mjeux percevoir cette dualité : considérons un cylindre et
projetons son image sur un écran.
Selon l'angle de projection de la lurllière sur le cylindre, l'image sera soit celle d'un
cercle, soit celle d' un rectangle. Or, le cylindre n' est ni un cercle, ni un rectangle.
La métaphore du cylindre (WWW)
•mu;.•••••••••••••••••••••••••
Le principe d'incertitude d'Heisenberg
Contemporain de de Broglie, Heisenberg postule qu 'il est impossible de connaître simultanément la position et la vitesse exacte d' un objet de petite taille comme l'électron.
En effet, si on veut localiser un électron, il faut pouvoir interagir avec lui, en le percutant
avec un photon par exemple. Mais au moment du choc, l'énergie du photon est transférée
à l' électron qui , dès lors, change de position. Sa position initiale exacte est alors perdue
et n' est plus mesurable. L'évaluation de la position est affectée par la technique même
de mesure.
Mathématiquement, l' hypothèse d' Heisenberg prend la forme:
h est la constante de Planck.
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et un électron), on peut calculer la longueur d' onde (À) qui leur est associée:
Masse (g)
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Balle de tennis
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On constate que plus la masse de l'objet est élevée, plus la longueur d'onde qui lui est
associée est petite ... au point, pour les très gros objets, de devenir indécelable.
Ainsi, si l'aspect ondulatoire est perceptible pour l'électron, il ne l'est pas du tout pour
la balle de tennis. De la même façon, l'aspect corpusculaire de l'électron nous échappe:
seul son aspect ondulatoire a un sens physique que nous pouvons percevoir grâce à
certaines expériences de spectroscopie.
En fait, l'électron doit être considéré comme une particule quantique, c'est-à-dire
une particule qui peut présenter, selon les techniques d'observation, les deux aspects
(corpusculaire et ondulatoire) bien qu' il ne soit ni une onde, ni un corpuscule.
L'analogie suivante aide à mjeux percevoir cette dualité : considérons un cylindre et
projetons son image sur un écran.
Selon l'angle de projection de la lurllière sur le cylindre, l'image sera soit celle d'un
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La métaphore du cylindre (WWW)
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Le principe d'incertitude d'Heisenberg
Contemporain de de Broglie, Heisenberg postule qu 'il est impossible de connaître simultanément la position et la vitesse exacte d' un objet de petite taille comme l'électron.
En effet, si on veut localiser un électron, il faut pouvoir interagir avec lui, en le percutant
avec un photon par exemple. Mais au moment du choc, l'énergie du photon est transférée
à l' électron qui , dès lors, change de position. Sa position initiale exacte est alors perdue
et n' est plus mesurable. L'évaluation de la position est affectée par la technique même
de mesure.
Mathématiquement, l' hypothèse d' Heisenberg prend la forme:
h est la constante de Planck.