Mecanique quantique: La photo-emission

[mslm]

Bonjour,


J'ai assiste a une soutenance de these, un des juries a poser une question mais personne n'a trouve la reponse:
Le sujet est theorique (simulation numerique) : etude de spectre de photo-emission des certains molecules et de C60.
Experience, un laser excite un system, le system emis des electrons, un detecteur capte ces electrons,
En theorie, le detecteur capte des fractions d'electrons(1/10 d'electrons, 1/4 d'electrons.etc...), alors, en experience, le detecteur capte des unites d'electrons (1 ou 2 ou 3,...)
mais les resultats theoriques et pratique coincident.
La question : comment expliquer vous cette coincidence alors le nombre d'electrons detectes est fractionnaire dans le cas theorique? D'autre terme, qu'elle est la signification
de la detection de 1/4 d'electrons ?
Merci pour votre aide si vous avez la reponse ou des references a lire a propos ce sujet.
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[LPFR]

Bonjour.
Je ne suis pas sur de ce que vous voulez dire dans cette phrase:

...
En theorie, le detecteur capte des fractions d'electrons(1/10 d'electrons, 1/4 d'electrons.etc...), alors, en experience, le detecteur capte des unites d'electrons (1 ou 2 ou 3,...)
...

Je ne vois pas quelle théorie peut prévoir ce qu'un capteur en général capte. Et encore moins qu'elle puisse prévoir qu'il captera une fraction de particule. C'est l'étude du capteur spécifique qui peut donner ça.
Par contre on comprend très bien qu'un capteur ne capte qu'un électron sur 7,2 électrons ou un photon sur 2,8 photons. Ils se comportent comme les femmes qui ont 2,1 enfants en moyenne.
Au revoir.

[mslm]

Bonjour,

Premiere chose, je vous remercie pour votre reponse.
A propos ta question, si on suppose que tout les electrons emises par le system sont captes par le detecteur,
alors c'est facile de montre qu'un fraction d'electrons a quitter ou rester dans le system.
A propos ton explication, je pense que t'as fais la moyenne, t'as fais l'etude, puis, t'as fais une etude statistique
du plusieur "evenement" puis t'as fais la moyenne, mais la, je parle d'un seul evenement, pas une moyenne ?

Merci

[LPFR]

Re.
Si c'est une théorie qui admet ou conclue que l'on capte ¼ d'électron dans un événement alors elle et vraiment novatrice (et probablement loufoque).
Je laisse aux autres plus calés que moi sur ce type de théories continuer la discussion.
A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[Deedee81]

Bonjour,

Je confirme que pour UN électron, il est toujours plein et entier. Jamais 1/4 etc.... Ni à l'émission, ni à la détection.

Il y a bien des trucs comme l'effet Hall fractionnaire, mais c'est tout à fait autre chose.

Donc :

En theorie, le detecteur capte des fractions d'electrons

Le en théorie, c'est quoi ? Quelle théorie ? (éventuellement un lien si tu as)

[pepejy]

bonjour,

je n'ai pas compris de quoi l'on parle!! Il faudrait quelques explications claires sur le phénomène. Est-il primordial dans cette thèse, ou bien est-il secondaire. On ne connait même pas la question du jurés (difficile de faire une réponse!!).

quel est le titre de la thèse?

PPJ

[mslm]

Bonjour,

Pour plus d'explication, La theorie utlise c'est le TDDFT (Time Dependent Density Functional Thoery), donc en mecanique quantique, on calcule la probabilite d'emission de l'electron, qui va etre par exemple (1/4), et en fait le calcul suivant
cette probabilite(ca probabilite de presence), cad 1/4 d'UN electrons etait emis et capte par le detecteur.
Lorsque on campare des resultats theorique (detection des fractions d'electrons) avec les resultat expermentales (detections des electrons en entier UN ou DEUX) dans le spectre de photo-emission, il y'a coincidence entre les reultats theorique et experimentales. comment expliquer vous cette coincidence alors qu'on theorie en parle des fractions d'electrons et ca donner des vrai resultats?
La question: comment expliquer vous cette coincidence alors

[Nicophil]

Bonjour,

il y'a coincidence entre les reultats theorique et experimentales. comment expliquer vous cette coincidence alors qu'on theorie en parle des fractions d'electrons et ca donner des vrai resultats?

http://www.youtube.com/watch?v=IIKfZHPqXYc

[Deedee81]

La theorie utlise c'est le TDDFT (Time Dependent Density Functional Thoery)

Merci pour l'info.

donc en mecanique quantique, on calcule la probabilite d'emission de l'electron, qui va etre par exemple (1/4)

D'acooooord ! Formulé comme ça, je préfère

Lorsque on campare des resultats theorique (detection des fractions d'electrons) avec les resultat expermentales (detections des electrons en entier UN ou DEUX) dans le spectre de photo-emission, il y'a coincidence entre les reultats theorique et experimentales. comment expliquer vous cette coincidence alors qu'on theorie en parle des fractions d'electrons et ca donner des vrai resultats?
La question: comment expliquer vous cette coincidence alors

Il n'y a pas de morceau d'électron. Clairement ces "fractions d'électrons" sont un abus de langage pour désigner cette probabilité. Et donc, on a forcément égalité. Enfin, en espérant ne pas dire de bêtise !

Je vais laisser ceux connaissant la TDDF (que je n'ai jamais utilisé directement) s'exprimer.

Nicophil,

Je ne sais pas voir les vidéos. Ca parle de quoi ?

[Nicophil]

C'est Richard Dawkins qui dit : "Science. It works, bitches !"

[mslm]

@Deedee81,
TDDFT est juste une methode pour faire le calcul, ce n'est pa le probleme ici,
Je pense que le probleme est purement quantique...

[coussin]

1/4 d'électron c'est pour dire que la molécule émet des électrons 1 fois sur 4 ou que le capteur (imparfait) capte 1 électrons sur 4 qui passe. Au choix. Bref, la MQ est probabiliste (bah oui )

[mariposa]

Bonjour,

Lorsque l'on fait une transition entre 2 etats quantiques il faudrait faire en theorie la différence d'energie totale entre un calcul a N corps entre les 2 etats et faire la différence. Le calcul est non seulement impossible a jamais mais en plus le resultat devrait être tres precis car il s'agit de la petite différence (1eV) entre 2 nombres enormement élevés (1.000.000 eV et beaucoup plus..)

La solution de ce problème consiste a écrire les énergies totales (qui sont tres élevées) en fonction d'une occupation fractionnaire des orbitales.

Pour sortir des généralités je vais prendre comme exemple ou les énergies totales sont calculées dans le cadre d'une théorie Hartree-Fock.

On démontre:

E(n°-1) - E(n°) = -dE/dn au voisinage de n°-1/2 +.........

Ce qui veut dire que l'on fait un seul calcul Harthree-Fock en placant une moitié d'électron dans l'etat de départ et l'autre moitié dans l'état d'arrivée. La différence d'énergie est la différence des energie monoélectroniques.

A partir de cette idée on notera que j'ai ajouté des suspensions (ce n'était donc qu'une approximation dans le cadre Harthree-Fock) et qu'en plus HF exagére les corrélations entre electrons de même spins et sous-estime les corrélations entre électrons de spins contraire (ce qui nécessite des interactions de configuration)

Donc en gardant la même idée et en se placant dans le cadre de la LDF et ses extensions on peut "fractionner les électrons pour caculer des énergies de transition a patir d"un calcul qui a les apparences d'une théorie de champ moyen.

[pepejy]

Bonjour,

(et bonjour à Mariposa que je suis content de revoir sur le forum)

Pour corroborer ce que de vient de'écrire Mariposa, il me semble que dans un document de "vulgarisation" ( les guillemets, c'est parce que le document est à destination de personnes ayant une formation de base en physique) Gross (un des pionnier de la TD-DFT) fait succintement ce parallèle avec les calculs de Hartree-Fock. Il ne s'agit effectivement pas de phénomène physique, mais de "facilité" de calculs.

Je ne suis pas spécialiste du domaine, mais il me semble que certains calculs en physique du solides font intervenir des charges fractionnaires (mariposa pourra infirmer ou confirmer, il est plus calé que moi en la matière)

PPJ