SEMAINE 12     Préparation du TD11

        Chapitre XI: La dualité ondes-corpuscules

CE QU'IL FAUT SAVOIR

1. La lumière est constituée d'un flux de particules: les photons
   E= hw et p =hK
   
   
2. L'effet photoélectrique: longtemps inexpliqué, c'est Einstein qui en donne l'interprétation.
   Il est dû à l'interaction entre un photon et un électron du métal d'une cathode.
   Le phénomène a lieu si l'énergie du photon est supérieur à l'énergie d'extraction de l'électron.
   L'interprétation est donc corpusculaire
   
   
3. Après cette découverte d'Einstein, devait-on abandonner l'aspect ondulatoire de la théorie de Maxwell?
   Deux expériences décrites en cours montrent que NON!
   
   
4. Enoncé de la dualité:
   La lumière se comporte comme une onde et comme un corpuscule. Les aspects ondulatoire et corpusculaire sont inséparables et complémentaires.
5. Hypothèse de Louis de Broglie(1923)( ondes de matière).Il asssocie une longueur d'onde l à toute particule d'énergie E et d'impulsion p =hK.
   la longeur d'onde de Broglie l= h/mv
6. 1927: Vérification expérimentale: Davisson et Germer envoie un faisceau parallèle d'électrons accélérés sur un cristal de Nickel et observe un phénomène d'interférences: après le cristal , les électrons sont détectés (maximums) dans des directions privilègiées comme dans un cristal avec des rayons X.( voir cours)
7. 1929: il obtient le prix Nobel

Chapitre XII: Equation de Schrödinger et applications

CE QU'IL FAUT SAVOIR

1. Le sens physique de la fonction d'onde ?
2. Les propriétés de la fonction d'onde: de carré sommable, définie à un facteur de phase près, continue en tout point, et à dérivée première continue
3. elle sacisfait l'équation de Schrödinger dépendant du temps
4. Résolution de l'équation de Schrödinger dépendant du temps:? ...par séparation des variables!La partie temporelle est de la forme
   c(t) =A e-^iwt
5. La partie spatiale s'obtient en résolvant l'équation de Schrödinger indépendante du temps.
   
   Site Web à consulter:
6. Equation de Schroedinger:http://www.uqac.ca/chimie/Chimie_theorique/Chapitres/chap_2.htm
   Rotateur Rigide: http://www.uqac.ca/chimie/Chimie_theorique/Chapitres/chap_3.htm
7. Vibration moléculaire: http://www.uqac.ca/chimie/Chimie_theorique/Chapitres/chap_4.htm
   Vibration-rotation: http://www.uqac.ca/chimie/Chimie_theorique/Chapitres/chap_5.htm
8. Le cours et le TD 11 illustrent sa résolution à partir de quelques exemples:
   
   
9. Franchissement d'une discontinuité d'énergie potentielle:
   cas où l'énergie de la particule est plus grande que la discontinuité(cours)
10. cas où l'énergie de la particule est plus petite que la discontinuité(TD)
    
    A partir de cet exercice on peut comprendre l'effet tunnel
11. Cas d'un puits d'énergie potentielle infinie. On arrive à la quantification de l'énergie!

Site à voir absolument illustrant le TD 11 :
Ecole polytechnique: Quantum physics online
auteurs: Manuel Joffre, Jean-Louis Basdevant, Jean Dalibard http://www.quantum-physics.polytechnique.fr/