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Théorie en 30 secondes
28 g Origines de la théorie
BIOGRAPHIES EN 3 SECONDES
ERWIN SCHRÖDINGER
1887–1961
Physicien autrichien et
précurseur de la mécanique
ondulatoire.
LOUIS DE BROGLIE
1892–1987
Il a découvert que toutes
les particules peuvent se
comporter comme des ondes.
Selon le processus
et la méthode employés
pour les mesurer,
les quanta peuvent
sembler être des ondes
ou des particules.
TEXTE EN 30 SECONDES
Alexander Hellemans
THÉORIES LIÉES
Voir aussi
LES QUANTA DE PLANCK
page 18
L’EFFET PHOTOÉLECTRIQUE
SELON EINSTEIN
page 20
L’ATOME DE BOHR
page 24
LES ONDES DE MATIÈRE
DE LOUIS DE BROGLIE
page 30
RÉFLEXION EN 3 MINUTES
On a découvert qu’il était
possible de mesurer les
propriétés de la lumière
soit comme particules,
soit comme ondes. Cette
obser vation est à l’origine
du principe de Bohr :
la lumière semble être
constituée de particules
quand son énergie est
mesurée, par exemple,
dans l’effet photoélectrique,
mais ondulatoire dans les
expériences sur la diffraction. Le principe de complémentarité, qui englobe le
principe d’indétermination
d’Heisenberg, a été à la
base de l’interprétation
de Copenhague de la
mécanique quantique.
CONDENSÉ EN 3 SECONDES
En supposant que les
particules peuvent se
comporter comme des
ondes, et réciproquement,
de Broglie a résolu un
paradoxe qui invalidait
la théorie quantique.
En 1905, Einstein a expliqué
l’effet photoélectrique — l’émission d’électrons
provenant de surfaces métalliques irradiées de
lumière — en tenant pour acquis que la lumière
est constituée de particules qui éjectent les
électrons des métaux. Einstein a réalisé que
ces particules de lumière étaient les quanta
découverts par Planck. Toutefois, cette notion
de particules de lumière baptisées par la suite
photons semblait contredire le comportement
ondulatoire de la lumière observé lors de
phénomènes tels que la diffraction — la lumière
blanche qui se décompose dans les couleurs
de l’arc-en-ciel, comme lorsqu’elle est réfléchie
par un disque compact — et l’interférence — le
fait que deux faisceaux lumineux créés par une
lumière passant dans deux fentes s’annulent
mutuellement. Cette contradiction a tracassé
Einstein jusqu’en 1923, année où Louis de
Broglie a postulé que si les photons peuvent
se comporter soit comme des particules, soit
comme des ondes, il pourrait en être de même
des autres particules, comme les électrons. Par
la suite, Erwin Schrödinger a fouillé la théorie de
Louis de Broglie et en considérant les électrons
des atomes comme des ondes, il a calculé la
longueur d’onde de la lumière émise. En 1927,
George Paget Thomson et Clinton Davisson ont
démontré qu’un faisceau d’électrons étroit
traversant une mince pellicule métallique ou un
cristal se répand dans un motif de diffraction
d’anneaux concentriques, prouvant ainsi la
théorie de Louis de Broglie.
LA DUALITÉ
ONDE/PARTICULE
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Théorie en 30 secondes
28 g Origines de la théorie
BIOGRAPHIES EN 3 SECONDES
ERWIN SCHRÖDINGER
1887–1961
Physicien autrichien et
précurseur de la mécanique
ondulatoire.
LOUIS DE BROGLIE
1892–1987
Il a découvert que toutes
les particules peuvent se
comporter comme des ondes.
Selon le processus
et la méthode employés
pour les mesurer,
les quanta peuvent
sembler être des ondes
ou des particules.
TEXTE EN 30 SECONDES
Alexander Hellemans
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LES QUANTA DE PLANCK
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SELON EINSTEIN
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L’ATOME DE BOHR
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LES ONDES DE MATIÈRE
DE LOUIS DE BROGLIE
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RÉFLEXION EN 3 MINUTES
On a découvert qu’il était
possible de mesurer les
propriétés de la lumière
soit comme particules,
soit comme ondes. Cette
obser vation est à l’origine
du principe de Bohr :
la lumière semble être
constituée de particules
quand son énergie est
mesurée, par exemple,
dans l’effet photoélectrique,
mais ondulatoire dans les
expériences sur la diffraction. Le principe de complémentarité, qui englobe le
principe d’indétermination
d’Heisenberg, a été à la
base de l’interprétation
de Copenhague de la
mécanique quantique.
CONDENSÉ EN 3 SECONDES
En supposant que les
particules peuvent se
comporter comme des
ondes, et réciproquement,
de Broglie a résolu un
paradoxe qui invalidait
la théorie quantique.
En 1905, Einstein a expliqué
l’effet photoélectrique — l’émission d’électrons
provenant de surfaces métalliques irradiées de
lumière — en tenant pour acquis que la lumière
est constituée de particules qui éjectent les
électrons des métaux. Einstein a réalisé que
ces particules de lumière étaient les quanta
découverts par Planck. Toutefois, cette notion
de particules de lumière baptisées par la suite
photons semblait contredire le comportement
ondulatoire de la lumière observé lors de
phénomènes tels que la diffraction — la lumière
blanche qui se décompose dans les couleurs
de l’arc-en-ciel, comme lorsqu’elle est réfléchie
par un disque compact — et l’interférence — le
fait que deux faisceaux lumineux créés par une
lumière passant dans deux fentes s’annulent
mutuellement. Cette contradiction a tracassé
Einstein jusqu’en 1923, année où Louis de
Broglie a postulé que si les photons peuvent
se comporter soit comme des particules, soit
comme des ondes, il pourrait en être de même
des autres particules, comme les électrons. Par
la suite, Erwin Schrödinger a fouillé la théorie de
Louis de Broglie et en considérant les électrons
des atomes comme des ondes, il a calculé la
longueur d’onde de la lumière émise. En 1927,
George Paget Thomson et Clinton Davisson ont
démontré qu’un faisceau d’électrons étroit
traversant une mince pellicule métallique ou un
cristal se répand dans un motif de diffraction
d’anneaux concentriques, prouvant ainsi la
théorie de Louis de Broglie.
LA DUALITÉ
ONDE/PARTICULE
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