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LE GRAND ROMAN DE LA PHYSIQUE QUANTIQUE
l'analyse de la diffusion des rayons X par les électrons, confrrmant ainsi l'existence des quanta de lumière einsteiniens, de
Broglie avait déjà appris à vivre avec l'insolite dualité de la
lumière. D'autres, toutefois, ne plaisantaient qu'à moitié quand
ils disaient qu'il leur fallait enseigner la théorie ondulatoire de
la lumière les lundis, mercredis et vendredis, et la théorie
corpusculaire les mardis, jeudis et samedis.
« Après une longue réflexion dans 1?. solitude et la méditation, écrivit plus tard de Broglie, j'eus soudain l'idée, en 1923,
que la découverte faite par Einstein en 1905 devrait être généralisée en l'étendant à toutes les particules matérielles et
notamment aux électrons 12 • »De Broglie avait osé poser cette
simple question : si les ondes lumineuses peuvent se comporter
comme des particules, des particules telles que les électrons
peuvent-elles se comporter comme des ondes ? Sa réponse
était oui. Il découvrit que s'il attribuait à un électron une
« onde associée fictive » de fréquence v et de longueur d'onde À,
il pouvait expliquer l'emplacement exact des orbites dans
l'atome de Bohr. Un électron ne pouvait occuper que les
orbites pouvant accepter un nombre entier de longueurs
d'onde de son «onde associée fictive>>.
En 1913, pour empêcher son modèle de l'atome d'hydrogène
de s'effondrer quand l'électron en orbite perdait son énergie
par rayonnement et s'écrasait en spirale sur le noyau, Bohr avait
été forcé d'imposer une condition pour laquelle il ne pouvait
proposer aucune autre justification : un électron en orbite
stationnaire autour du noyau n'émettait pas de rayonnement.
L'idée de de Broglie - traiter les électrons comme des ondes
stationnaires - différait radicalement de la conception des électrons comme particules gravitant autour d'un noyau atomique.
On peut facilement produire des ondes stationnaires dans
des cordes attachées aux deux extrémités, telles qu'elles sont
utilisées dans les violons et les guitares. Pincer une de ces
cordes produit une variété d'ondes stationnaires dont la caractéristique essentielle est qu'elles sont composées d'un nombre
entier de demi-longueurs d'onde. La plus grande onde stationnaire possible a une longueur d'onde double de celle de la
corde. L'onde stationnaire suivante est composée de deux de
ces unités d'une demi-longueur d'onde, ce qui donne une
LE GRAND ROMAN DE LA PHYSIQUE QUANTIQUE
l'analyse de la diffusion des rayons X par les électrons, confrrmant ainsi l'existence des quanta de lumière einsteiniens, de
Broglie avait déjà appris à vivre avec l'insolite dualité de la
lumière. D'autres, toutefois, ne plaisantaient qu'à moitié quand
ils disaient qu'il leur fallait enseigner la théorie ondulatoire de
la lumière les lundis, mercredis et vendredis, et la théorie
corpusculaire les mardis, jeudis et samedis.
« Après une longue réflexion dans 1?. solitude et la méditation, écrivit plus tard de Broglie, j'eus soudain l'idée, en 1923,
que la découverte faite par Einstein en 1905 devrait être généralisée en l'étendant à toutes les particules matérielles et
notamment aux électrons 12 • »De Broglie avait osé poser cette
simple question : si les ondes lumineuses peuvent se comporter
comme des particules, des particules telles que les électrons
peuvent-elles se comporter comme des ondes ? Sa réponse
était oui. Il découvrit que s'il attribuait à un électron une
« onde associée fictive » de fréquence v et de longueur d'onde À,
il pouvait expliquer l'emplacement exact des orbites dans
l'atome de Bohr. Un électron ne pouvait occuper que les
orbites pouvant accepter un nombre entier de longueurs
d'onde de son «onde associée fictive>>.
En 1913, pour empêcher son modèle de l'atome d'hydrogène
de s'effondrer quand l'électron en orbite perdait son énergie
par rayonnement et s'écrasait en spirale sur le noyau, Bohr avait
été forcé d'imposer une condition pour laquelle il ne pouvait
proposer aucune autre justification : un électron en orbite
stationnaire autour du noyau n'émettait pas de rayonnement.
L'idée de de Broglie - traiter les électrons comme des ondes
stationnaires - différait radicalement de la conception des électrons comme particules gravitant autour d'un noyau atomique.
On peut facilement produire des ondes stationnaires dans
des cordes attachées aux deux extrémités, telles qu'elles sont
utilisées dans les violons et les guitares. Pincer une de ces
cordes produit une variété d'ondes stationnaires dont la caractéristique essentielle est qu'elles sont composées d'un nombre
entier de demi-longueurs d'onde. La plus grande onde stationnaire possible a une longueur d'onde double de celle de la
corde. L'onde stationnaire suivante est composée de deux de
ces unités d'une demi-longueur d'onde, ce qui donne une