Question sur l'énergie quantique fondamental
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Question sur l'énergie quantique fondamental



  1. #1
    invite820993ca

    Question sur l'énergie quantique fondamental


    ------

    Bonjour,

    Aujourd'hui, nous avons vu en cours que nous pouvions discrétiser les niveaux d’énergie d'une particule à l'intérieur d'un puits de potentiel de type oscillateur harmonique par:



    Il semblerait qu'on puisse raisonnablement l'utiliser pour décrire les vibrations des atomes étant donner que les attractions intermoléculaire sont de type potentiel de Lennard-Jones qu'on peut approximer en x^2 autour de l'energie du point zéro.

    Ce qui m'étonne c'est d'imaginer que si l'on refroidi un échantillon d'une molécule de à la température de 0° Kelvin dans un vide parfait, la molécule se trouverait avec une énergie de donc non nulle.

    Spéculation/Ma question: Si l’énergie est non nulle et qu'on considère qu'il y a des dipôles induits par la position des électrons, peut-on conclure qu'il y aurait tout de même une onde E.M qui serait crée? Et est ce que par sa propre agitation la température augmenterait spontanément ? Dans ce cas, faudrait-il constamment retirer de l’énergie au système pour le conserver à 0°K ? Et enfin, est ce qu'il est possible théoriquement d'atteindre le 0°K.

    Je me réjouis de voire ce que vous en pensez.

    Cordialement

    -----

  2. #2
    invite8865c38b

    Re : Question sur l'énergie quantique fondamental

    le fait que l'energie minimale d'un oscillateur harmonique soit non nulle n'est pas très surprenante:
    plus tu descends dans les niveaux d'énergies plus le piège est étroit. Dans le fondamentale, "au fond" du puit, la position est très localisée. Donc les fluctuations (relation d'incertitudes de heisenberg) sur l'impulsion (et donc l'énergie) sont fortes.
    Ce sont ces fluctuations qui empeche d'avoir une valeur minimale nulle.

    Concernant le 0K, c'est une température limite inatteignable. En théorie, on fait bien ce qu'on veut (il n'est pas rare pour des questions de simplicité de se mettre à 0K) mais ce n'est que pour simplifier les calculs. Les records de température sont de l'ordre de quelques picoKelvins, ce qui est déjà très peu.

    Pour l'emission d'une onde E-M, cela reviendrait à une emission de photons (à moins que je me trompe), et donc à une perte d'énergie (emission spontanée). Hors pour le fondamental, il n'y a pas de niveau d'énergie inférieur donc pas d'emission de photons possible

  3. #3
    invite820993ca

    Re : Question sur l'énergie quantique fondamental

    Merci van_fanel. J'imagine que tout à plus ou moins été dit, j'aurais bien voulu plusieurs avis mais tampi

  4. #4
    Deedee81

    Re : Question sur l'énergie quantique fondamental

    Salut,

    Je confirme que van_fanel a fait le tour de la question et je suis d'accord avec ses réponses.

    Ceci dit, si tu as des questions supplémentaires, c'est le bienvenu
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  5. A voir en vidéo sur Futura

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