La mécanique quantique

De la mécanique au nucléaire, nos physiciens sont à l'écoute
Dominique Lefebvre
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par Dominique Lefebvre » 22 Juin 2006, 08:14

Bonjour,

Nos jeunes camarades ont raison, Jacques! Même si cela n'est pas très simple (mais serait-ce alors intéressant?), on doit pouvoir introduire, pas expliquer, la MQ avec des termes compréhensibles à un élève de seconde. Qu'en penses-tu? L'exercice est ardu et se priver de l'arsenal mathématique le rend encore plus difficile. Mais la physique doit aussi savoir s'exprimer avec des mots.
Je te propose l'approche historique: pourquoi la quantification de l'énergie s'est elle avérée nécessaire? Quelles en furent les conséquences?
Cette approche me semble permettre une expression relativement simple et pragmatique. Evidemment, pas question de descendre dans les détails. Mais est-ce que souhaitent nos interlocuteurs?



Jacques Lavau
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Tu réitères cette insulte pour la seconde fois.

par Jacques Lavau » 22 Juin 2006, 10:53

raptor77 a écrit:Je suis d'accord avec Julien.S, moi j'ai demandé qu'on m'explique avec des mots pas trop compliqués la mécanique quantique j'ai jamais demandé qu'on me mette ds théories entières entières Jacques Leveau!!!! Je suis qu'en seconde je suis pas un scientifique.

Tu réitères cette insulte pour la seconde fois.

Si tu ne sais pas recopier un nom de cinq lettres, alors fais au moins un copier-coller : Ctrl C, Ctrl V.

raptor77
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par raptor77 » 22 Juin 2006, 11:12

je ne vois pas en quoi c'est une insulte mais bon. Je voulais juste vous dire que vos explications sont trop complexes pour moi, si vous voulez exposer des théories de la MQ créer un sujet spécial sur ca mais là ca commence à devenir complètement hors-sujet.

Jacques Lavau
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Je n'ai qu'un seul nom, cela t'amuse de l'écorcher

par Jacques Lavau » 22 Juin 2006, 12:34

raptor77 a écrit:je ne vois pas en quoi c'est une insulte mais bon. Je voulais juste vous dire que vos explications sont trop complexes pour moi, si vous voulez exposer des théories de la MQ créer un sujet spécial sur ca mais là ca commence à devenir complètement hors-sujet.

Je n'ai qu'un seul nom, cela t'amuse de l'écorcher.
Est-ce paresse pure ?
Est-ce simulation de paresse pour mieux insulter ?

Une lettre par ci, une lettre par là, en plus, en moins, et/ou à la place...
Déjà rien qu'avec une seule lettre, on transforme des coquilles en co uilles.

raptor77
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par raptor77 » 22 Juin 2006, 12:59

je dirais qu'on appelle cela des fautes d'orthographes :zen: :zen: :briques: :ptdr: :ptdr:

Julien S.
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par Julien S. » 22 Juin 2006, 13:24

wouaaaaaaa, la ça vole carrément haut :marteau:

Jacques Lavau
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Récapitulons

par Jacques Lavau » 22 Juin 2006, 13:53

raptor77 a écrit:je dirais qu'on appelle cela des fautes d'orthographes :zen: :zen: :briques: :ptdr: :ptdr:

Récapitulons :
Ton niveau d'études en lecture et en écriture est tel que tu ne peux recopier un nom propre de cinq lettres sans en modifier deux.
Tu exiges qu'on t'explique la quantique en mots d'une seule syllabe.
Tu n'as jamais appris la différence entre les résultats d'expérience, et les théories que l'on peut proposer pour en rendre compte.
Tu n'as connaissance d'aucune, mais alors aucune des expériences qui ont fondé la quantique, ou mécanique ondulatoire.
Et du reste ces expériences ont toutes le grave défaut d'être fort difficiles à expliquer en mots d'une seule syllabe, et en moins de trois phrases pour l'homme de la rue. Et en plus, elles sont nombreuses.

Ton niveau d'éducation morale est tel que tu n'as jamais posé une seule question du genre "Que devrais-je apprendre pour comprendre ceci, pour être capable de lire cela ? Où trouverai-je la ressource nécessaire pour cela ?". Non, le petit zappeur s'installe les pieds sous la table, et réclame "Apportez les infaux ! Et surtout mettez-vous à ma portée, sinon !".



Les québécois font circuler ce tract sur le net, à l'usage de leurs enfants adolescents :
Dépêche-toi de prendre un logement et un job, et de payer toutes les factures et les loyers, pendant que tu sais encore tout !

raptor77
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par raptor77 » 22 Juin 2006, 13:59

Je n'ai qu'un seule phrase à vous dire : vous me faites rire :ptdr: :ptdr: :ptdr:

Alpha
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par Alpha » 22 Juin 2006, 14:25

Jacques, lu comme ça, ce que tu as écrit est marrant, mais ça peut être blessant pour raptor, alors essaie d'éviter à l'avenir :lol4: Essayons de revenir au sujet initial peut-être...

Cordialement, Alpha

Silvercard
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Arréte de critiquer!!

par Silvercard » 22 Juin 2006, 15:46

Alpha a raison mais tout de même Jacque lavabeau ou Leveau (XD :P) arrêtte de critiqué tout ceux que tu "croise" sur le forum et qui ne sont pas des "génies" des math ou de la physique!!! Tu n'est pas parfait persone ne l'ai alors s'il te plait Lerauteauto arréte de te la joué génie-man et redéscent sur terre!!!

Jacques Lavau
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par Jacques Lavau » 22 Juin 2006, 15:59

On trouve de ceci sur votre site :

Aujourd'hui, 13h02
raptor77
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Date d'inscription: mai 2006
Localisation: mormant
Messages: 74
Envoyer un message via MSN à raptor77

Par défaut hi
désolé de te dire ca me fait de la pêine mais tu es un con fait et fini, tu te crois pour l'élite du monde mais tu n'es qu'un petit nain .
Cordialement.
Raptor (un jeune homme qui essaye de comprendre l'univers)


ps : pas besoin de mettre ce MP dans le sujet mécanique quantique.
__________________
Ce qu' il y a d'incompréhensible dans l'univers c'est qu'il soit compréhénsible.


Je tire la chasse.

Alpha
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par Alpha » 22 Juin 2006, 17:36

Bon, histoire d'attendre que les esprits se calment, je décide d'exclure du forum pendant 1 semaine tous ceux qui se sont permis d'insulter des membres par mp ces derniers temps : raptor77 et JulienS.

J'en profite pour modifier les règles du forum et pour rajouter qu'à partir de maintenant, toute personne se permettant d'insulter un autre membre sera systématiquement exclue du forum de façon définitive.

Vous pourrez consulter les règles modifiées ici

RadarX
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éxposé sur la Meca quantique

par RadarX » 23 Juin 2006, 02:04

Ben RadarX s'y met alors.
Il serait donc arrivé dans l'histoire de la physique un moment (fin 19é debut 20é) que l'on ait discuté de la veritable nature de l'energie. Par exemple pour la lumiere (cad l'energie lumineuse de nos ampoules), avait-on clos le debat avec les elegantes et virevoltantes eq de maxwell qui theorisaient toute l'electromagnetisme en concluant que c'etait simplement une onde tres bien comprise mathematiquement (ce qui est le sommum) et donc que la lumiere est qq chose de pas palpable, d'immaterielle? Ou bien etait-elle reellement matiere, cad que ce rayonnement lumineux, etait-ce composé de particules de lumiere qui se diffuseraient dans une piece dès que l'on appuit sur l'interrupteur telles des molecules de gaz que l'on pulveriseraient dans la meme piece.
Cette question n'etait pas prise à sa juste valeur car elle était en fait hautement métaphysique, et la lumiére comme toute autre sorte de rayonnement était restée concue comme une onde qui se deplace et qui envahit l'espace ou etait placé sa source (l'ampoule, l'emetteur radio, la braise incandescante etc.) Mais jusqu'au jour ou dans des experiences devenues celebres et classiques (telle celle des fentes de young ou autres) on a constaté que les ondes energetiques pouvaient avoir des comportements donc des poprietes typiquement particulaires. Ils etaient donc ondes (de nature ondulatoire), ce qui etait acquis, je rappelle depuis Maxwell, mais avaient aussi de proprietes particulaires (ou corpusculaires). Ces faits (experiences) ont fait postuler alors a certains physiciens (tel Louis de Broglie qui en eu un Nobel, je pense) le dualisme Onde /corpuscule dans ce monde. Evidemment cela n'a pas suffit de postuler, il a fallu ensuite etoffer, corrobhorer par une armada mathematique ces phenomenes et les integrer dans une theorie coherente (qui deviendra d'ailleurs celle de la physique quantique). Pourquoi quantique? parce qu'il ya avait la, une revolution toute aussi importante que celle de la decouverte du concept d'atome ou de particule elementaire; en ce sens que toute energie devenait un "gaz" de particules, de quantités élémentaires (les plus élémentaires qui soient) appelées "quantas" (quantum au singulier) qui se propagent dans l'espace. L'ampoule ne ferait que nous noyer dans de tres fines quantas de lumiere; la plaque chauffante ne ferait que nous noyer aussi dans un gaz de quantas (particules) d'energie de trés grandes vitesses.
Pour l'élaboration rigoureuse de la théorie, les grands physiciens (et mathematiciens) du début du 20é siecle se mirent au travail (eurent presque tous des nobels) et deduirent de leur recherches des lois:
- soit spectaculaires (parce que l'on reussissait quand meme a les interpreter dans la vie courante ou en laboratoire) tel le principe d'incertitude de Heinsenberg qui demontrait mathematiquement qu'en realité qu'on ne pouvait pas connaitre exactementen un instant donné la positon exacte et la vitesse exacte d'une particule en mouvement, a cause notammant de l'influence de l'observateur lors de sa mesure. On ne pouvait donc que determiner une probabilité pour que la particule se trouve dans telle region de l'espace si l'on connaissait exactement la vitesse ou vice versa.
-soit tres bizzares et étranges comme l'hypothese du chat mort-vivant de Schroedinger.

Voila, pour la suite, savoir simplement que la physique quantique est theorie tres comprise aujoud'hui, de maniere tres satisfaisante (mais pas encore entierement, "heureusement") Ca c'etait pour la petite histoire, et pour les details d'experiences ou de demonstrations cf aux bouquins ou poser des questions plus precises.
J'espere avoir ete un peu utile et clair pour raptor ou autres.

RadarX.

RadarX
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Laveau dehors

par RadarX » 23 Juin 2006, 02:14

D'apres ce que je viens de lire apres tant de mois d'absences du forum, c'est jacques Laveu ou Laveau qu'il faudrait bannir, il fait de la pure provoque ou bien alors il samuse des chose pas amusantes! Et puis que de prétentions!

RadarX.

Alpha
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par Alpha » 23 Juin 2006, 10:08

RadarX, sache que je suis conscient des différentes responsabilités de chacun.

Pour l'instant, restons dans la mécanique quantique :lol4:, ce serait dommage de devoir fermer la discussion.

Chimomo
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par Chimomo » 23 Juin 2006, 13:34

RadarX, tu fait remarquer que quantum est un singulier, on lui associe donc unpluriel latin quanta sans s.

L'expérience des fentes d'Young quant à elle est une expérience de diffraction qui met donc en évidence le caractère ondulatoire de la lumière (puisque la diffraction est un phénomène ondulatoire, d'ailleurs le principe de Huygens-Fresnel n'utilise que la vibration lumineuse).
C'est plutôt des expériences comme l'effet photo-électrique qui mettent en évidence le caractère corpusculaire de la lumière.

Je veux bien que ta comparaison avec le gaz ait un aspect pédagogique, mais elle risque d'induire en erreur car les photons (et même tous les quanta d'énergie come les phonons ou autres) sont pure énergie et n'ont donc pas de masse, leur comportement a donc peu à voire avec celui des molécules d'un gaz.

Coridalement

Dominique Lefebvre
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par Dominique Lefebvre » 23 Juin 2006, 16:04

Bonjour,

Concernant l'expérience des fentes d'Young, permet moi de ne pas être tout à fait d'accord, Chimomo.
Il est vrai que l'expérience initiale d'Young démontre l'aspect ondulatoire de la lumière. Mais c'est parce qu'une très grande quantité de photons sont concernés.

On peut réaliser l'expérience de Young en utilisant très peu de photons (temps de tir très court si l'on utilise un capteur optique à la place de l'écran où se produisent les "franges"). On constate dans ce cas des impacts localisés et non plus des franges. On se retrouve alors avec une approche corpusculaire de la lumière.

la différence tient dans le nombre de photons en cause! Et c'est une des origines de la mécanique quantique. En effet, si l'on répète un gand nombre de fois l'expérience, en tirant à chaque fois une petite quantité de photons et en cumulant sur la même image le résultat de chaque tir, on observe alors dans les images cumulées l'apparition des franges....

Vous avez deviné que l'on en arrive aux probabiltés... Et à l'interprétation quantique de l'expérience de Young.

Chimomo
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par Chimomo » 23 Juin 2006, 16:21

Merci pour cette explication , mais une question me vient, pour n'envoyer qu'une petite quantité de photons, ne faut il pas savoir que les photons existent et mettre au point un dispositif pour n'en envoyer qu'une petite quantité?

Cette expérience n'a-t-elle pas plutot servi à confirmer la théorie des corpuscules plutôt qu'à l'établir???

Sinon ca revient à un diffraction par des ouvertures aléatoires (poudre de lycopode par exemple) non?

Dominique Lefebvre
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par Dominique Lefebvre » 23 Juin 2006, 20:03

Chimomo a écrit:Merci pour cette explication , mais une question me vient, pour n'envoyer qu'une petite quantité de photons, ne faut il pas savoir que les photons existent et mettre au point un dispositif pour n'en envoyer qu'une petite quantité?

Cette expérience n'a-t-elle pas plutot servi à confirmer la théorie des corpuscules plutôt qu'à l'établir???


Oui bien sur, tu as tout à fait raison! l'aspect corpusculaire de la lumière n'a pas été découvert avec cette manip! Il a été établi de façon précise par Einstein, qui expliqua l'effet photoélectrique, ce qui lui valut le Nobel (et non, ce n'est pas pour sa théorie de la relativité!).
Pour info, on fait cette manip avec un laser, autre outil issu de la MQ!

Sinon ca revient à un diffraction par des ouvertures aléatoires (poudre de lycopode par exemple) non?


Il existe bien un postulat de la MQ qui est applicable à la diffraction. Il s'agit du principe d'incertitude d'Heisenberg qui impact certains aspects de la diffraction, mais pour des longueurs d'onde plutôt courtes! On l'observe pour les rayons X, des éelctrons, des neutrons. Cela te surprend peut être que je parle de diffraction, s'agissant de ce qu'on pense être des particules (la diffraction est un phénomène ondulatoire). C'est là qu'on trouve un autre postulat de la MQ: la dualité onde-corpuscule s'applique à toutes les particules, tout est une question de longueur d'onde de l'onde associée! C'est Louis de Broglie qui a découvert ce principe en premier en 1924 et ce fut démontré avec un faisceau d'électrons en 1927 par Davisson et Germer. Application : le microscope électronique.

Tu serais surpris de savoir combien d'appareils usuels fonctionnent en utilisant les postulats de la MQ!

Chimomo
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par Chimomo » 23 Juin 2006, 20:30

J'en ai une bonne idée quand même grâce à mon prof de physique, mais la pourdre de lycopode permet d'observer des taches de diffraction (dans le visible) "fragmentées" (on voit plein de petites taches qui, si on rajoute de la poudre forment des anneaux d'Haidinger)
Est-ce bien ce genre d'observation qu'on a dans l'experience de Young que tu as décrite?

 

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