effet tunel

[invite769d1915]

bonjour excusez moi pour le titre provocateur. je m'explique un dingo m'a écris sur un forum que l'on pouvait voir une manifestation de dieu dans la physique quantique, en particulier au niveau de l'effet tunnel, comme je suis moqué de lui en lui disant qu'il étais certainement plus bigot que physicien, il m'a répondus que je ne devrais pas parler de ce que je ne connaissais pas, et m'a posé cette question : " And if you understand the concept of quantum tunneling - please tell me an example what kind of the motion does a particle has to do to have an percentual possibilty to occure behind a quantum potencional hole of finite depth ?
Please answer to my questions .If you will not answer it is an evidence that you are stupid, ignorant and also 12 yr old " je n'ai pas 12 ans mais j'avoue que ma connaissance de l'effet tunnel se limite aux notions de vulgarisation scientifique du style: l'explication pour les nuls que l'on fait du microscope à effet tunnel,je pense avoir à peut près compris par l'image les fonctions d'annulation et d'expression d'une onde mais sans les bases nécessaires en mathématiques. et ayant un peut googlé je ne comprend même pas s'il parle d'un puits quantique, ou d'un mini trou noir à cause de la traduction. je voudrais savoir si sa question ne contient pas un piège grossier et si l'on peut y faire une réponse simple. Car le personnage est très prétentieux.
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[triall]

Bonjour, bah, les croyants verront dieu n'importe où de toutes façons . Ils citent souvent Einstein avec sa boutade "Et pourtant Dieu ne joue pas aux dés" , exprimant ainsi que" même lui" croyait en Dieu . Et pourtant, Dieu s'il existe semble bien jouer aux dés !Pas très sérieux pour ce "personnage"
Il me semble ; à moi, qu 'il nous manque une compréhension fondamentale du monde quantique, même si l'on sait calculer, mesurer pas mal de choses , il faudrait pouvoir déduire de la théorie la charge, la masse, de l'électron, quelques constantes comme G...
Pour votre "problème", j'ai copié ceci sur wikipédia

En ce qui concerne la radioactivité α, la particule α éjectée par le noyau père a très généralement une énergie cinétique de quelques MeV, bien inférieure à l'énergie potentielle au sommet de la barrière pour les distances de quelques fermis (distance correspondant à la somme des rayons de la particule et du noyau cible). La traversée de la particule α, virtuelle à l'intérieur du noyau, vers l'extérieur, où elle deviendra réelle, se fait donc par effet tunnel.

Dieu serait donc responsable de la radioactivité aussi .
Moi je répondrais à votre interlocuteur ainsi :
Que de manière évidente on ne comprenait pas encore ce caractère probabiliste des particules, qui n'ont pas de position ni d'énergie définies , et ainsi peuvent se trouver matérialisées à des endroits où on ne les "attend" pas. Même si le contraire aurait été encore plus inexplicable , avec une théorie d'une particule bien définie en forme de bille délimitée , cela aurait encore moins de sens , et poserait bien plus de problèmes !!Et que c'est lui qui est stupide de penser que l'on peut expliquer ceci par la présence d'un Dieu ; le monde est déjà assez difficile à expliquer sans sa présence dont l'explication devrait très sérieusement compliquer l'affaire....

[invite6dffde4c]

Bonjour.
Attention à ne par déraper sur une discussion à caractère religieux.
On reste cantonnés aux explications purement scientifiques.
Pour la modération.

[doul11]

Bonjour,

Déjà la science et la religion ne font pas bon ménage, ensuite il n'y a pas plus de mouvement dans l'effet tunnel que de mouvement de l'électron dans un atome.

If you will not answer it is an evidence that you are stupid, ignorant and also 12 yr old

Je ne perdrais pas mon temps pour répondre a quelqu'un comme ça.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite769d1915]

merci c'est sympa

[invite769d1915]

en fait c'est bien une réponse à caractère scientifique que je recherche mais peut être que mon sujet n'est pas posté au bon endroit.

[invite6dffde4c]

en fait c'est bien une réponse à caractère scientifique que je recherche mais peut être que mon sujet n'est pas posté au bon endroit.

Re.
C'est le bon forum. Mais peut-être votre question était masquée par l'aspect religieux que vous avez introduit plutôt inutilement.

L'effet tunnel n'apparaît pas en mécanique classique. Il apparait dans certaines conditions au niveau microscopique et ne peut être expliqué que par la mécanique quantique ou la mécanique ondulatoire.
Quand une particule est piégée dans un puits de potentiel (comme un électron dans un atome), sa fonction d'onde ne disparait pas au niveau des parois du puits qui correspondent à l'énergie de la particule, mais se prolonge au delà de la paroi avec une décroissance exponentielle très rapide.
C'est similaire au phénomène d'onde évanescente que l'on trouve en électromagnétisme classique.

Mais comme la fonction d'onde décrit la probabilité de trouver la particule dans un volume, le fait que la fonction d'onde "bave" au delà de ses limites classiques signifie qu'il y a une probabilité non nulle de la trouver au delà de la barrière de potentiel; dans la zone interdite classiquement.
C'est cela qui fait que des électrons peuvent être partagés entre des atomes dans des solides.
Et maintenant on sait faire des dispositifs avec des distances contrôlées tellement petites que la probabilité que des électrons traversent une barrière de potentiel devient suffisamment grande pour l'observer. C'est le cas dans les jonctions Josephson et dans le microscope à effet tunnel.
A+

[invite769d1915]

En fait j'ai un problème d'imagerie mentale, j’arrive très bien a m'imaginer des pop aléatoires de particules mais seulement dans un espace temps homogène, et je sais qu'à ces échelles la il n'en est rien, est-ce que je dois considérer que l’apparition de la masse est l'agent qui déforme la structure de l'espace temps ?

[invite6dffde4c]

En fait j'ai un problème d'imagerie mentale, j’arrive très bien a m'imaginer des pop aléatoires de particules mais seulement dans un espace temps homogène, et je sais qu'à ces échelles la il n'en est rien, est-ce que je dois considérer que l’apparition de la masse est l'agent qui déforme la structure de l'espace temps ?

Bonjour.
Parce que vous arrivez à imaginer la structure de l'espace-temps ?

Pas moi.
Au revoir.

[invite769d1915]

Non et je comprends bien que cela doit apparaitre très naïf à des personnes qui ont des connaissances supérieures en mathématiques ou en physique je pensais a quelque chose comme un repère exprimant les dimensions , mais je pense que sans connaissance de maths plus complexes, c'est hors de ma porté de toute manière

[Jon83]

Non et je comprends bien que cela doit apparaitre très naïf à des personnes qui ont des connaissances supérieures en mathématiques ou en physique je pensais a quelque chose comme un repère exprimant les dimensions , mais je pense que sans connaissance de maths plus complexes, c'est hors de ma porté de toute manière

Franchement! Tu relis ce que tu écris? Même sans connaissance comme tu dis, ça n'a ni queue ni tête !!!!
Ce fil n'apporte vraiment rien ....

[invite1a85c30c]

Non et je comprends bien que cela doit apparaitre très naïf à des personnes qui ont des connaissances supérieures en mathématiques ou en physique je pensais a quelque chose comme un repère exprimant les dimensions , mais je pense que sans connaissance de maths plus complexes, c'est hors de ma porté de toute manière

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Salut à toi,

Pourquoi se décourager si vite !? Ce n'est pas parce qu'il te manque quelques notions matheuses qu'il faut te priver du plaisir de t'intéresser à la science. Bon même si, j'avoue, c'est mieux de savoir faire un peu science dure, la vulgarisation permet de faire passer le message principal aux gens qui n'ont pas forcément l'envie ou le temps de travailler en profondeur (au sens théorique) la physique ou les maths.

Par contre, il est vrai que se priver du langage mathématique, c'est se priver de ses nombreux avantages dont la rigueur.
Du coup, il devient vraiment facile de faire des négligences...

Tu m'as l'air de partir dans des réflexions bien compliquées (ce qui n'est pas un défaut loin de là ), mais je dirais simplement que la puissance d'une théorie physique se mesure par sa simplicité, la simplicité de ses postulats. Il est donc souvent vain de vouloir partir dans des délires psycho-métaphysiques. La réponse a une question est souvent très simple, juste sous notre nez. Le tout, c'est de bien vouloir la voir!

Voilà pour mon envolée lyrique.

Maintenant 2 ou 3 tuyaux :

_Tu parles d'espace-temps : une très belle expression mais pas très sympathique au final parce qu'elle prête facilement à faire des erreurs. Pourquoi cette expression? Pour comprendre, il faut se mettre dans le contexte de la théorie de la relativité (restreinte) de Einstein. Un des postulats de sa théorie dit une chose très simple : "La vitesse de la lumière (dans le vide) est la même dans tous les référentiels galiléens."

En découle la chose suivante : tout référentiel (galiléen) lié au mouvement d'un objet (possédant une masse) ne peut pas dépasser cette vitesse notée c. C'est donc c qui sert de référence à tous les mouvements qui existent et qui sont observables pour nous.

C'est précisément cette constante qui "structure" l'espace dans lequel nous évoluons. Tout mouvement qui soit doit être considéré en trait d'union avec cette vitesse c.
Alors pourquoi "espace-temps"? La meilleure manière de mettre en relation c et l'espace à 3D tel que l'on peut se le représenter habituellement, c'est de l'intégrer aux système de coordonnées!
Ainsi, l'espace 3D que l'on connaît classiquement représenté par les coordonnées (x,y,z) devient "l'espace-temps" représenté par les coordonnées (x,y,z,ct) où t est une nouvelle coordonnée : le temps! (ct est bien homogène à une longueur)...
C'est ça qu'on appelle d'une façon très vague finalement "la structure de l'espace-temps".

Bien sûr, ce que je viens de dire là est très schématique (en vrai, faudrait que je parle de tenseur métrique fondamental, de variétés différentielles, berk... ).
Bref, c'est pour cela que, comme l'a dit LPFR, on ne peut pas se "représenter la structure de l'espace-temps". Nous, pauvres humains, sommes réduits à réfléchir, à penser, dans une géométrie 3D, alors même que nous vivons bien dans un espace à 4D (voire peut être 6D ou 20D comme certains physiciens le pensent )!

_Et quel rapport avec l'effet tunnel? Ma foi, je n'en voit pas. Je te renvoie au message de LPFR qui explique très bien ce qu'est l'effet tunnel. L'effet tunnel (pour des particules) tel que je le connaît (sûrement qu'il doit bien exister des cas où ça coince) met en jeu des électrons non-relativistes (dont la vitesse est très inférieure à c). Hors les effets relativistes que décrit la théorie de M.Einstein ne sont détectables que pour des systèmes dont le vitesse d'évolution est relativement proche de c.
Donc pas d'histoire d'espace-temps ici.

Bonne continuation dans tes réflexions.