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Vitesse d'une particule et dualité onde-corpsuscule



  1. #1
    benjgru

    Vitesse d'une particule et dualité onde-corpsuscule


    ------

    Bonjour,
    lorsque l'on parle de la vitesse d'une particule comme l'électron (ou le photon), par exemple dans le vide, parle-t-on de la vitesse instantanée du corpuscule sur sa trajectoire, ou alors de la vitesse de phase de l'onde de de Broglie associée ?

    Ou alors est-ce la même chose ??

    Je m'y perds un peu, c'est ambigu la vitesse d'une particule quantique...et en plus avec les inégalités de Heisenberg je ne vois pas trop comme on calcule ou mesure précisément ladite vitesse !!!

    Merci !

    -----

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  3. #2
    Resartus

    Re : vitesse d'une particule et dualité onde-corpsuscule

    AMHA ce serait plutôt la vitesse de groupe (car la vitesse de phase peut dépasser c, ce qui n'a pas de sens physique).
    Comme la vitesse commute avec l'énergie, on peut la mesurer précisément, mais au détriment de la position. On ne peut pas dire dans ces conditions que c'est la "dérivée" de la position.

    Je ne sais pas très bien en quoi la théorie de de Broglie différait de la meca Q actuelle, mais cela devait être à peu près équivalent

  4. #3
    LPFR

    Re : vitesse d'une particule et dualité onde-corpsuscule

    Bonjour.
    Je suis d’accord que la vitesse doit être celle de groupe.
    Mais cette vitesse n’a de sens que pour une onde non-monochromatique et dans un milieu dispersif. Zut ! Il faudrait que le vide soit dispersif pour ces ondes.
    La non-monochromaticité ne me gêne pas. Il faut bien cela pour créer un « paquet d’onde » où se situerait la particule équivalente, ce qui collerait aussi avec le principe de Heisenberg.
    Par contre, le besoin d’une vitesse de phase qui dépende de la longueur d’onde pour les ondes de de Broglie me pose un très sérieux problème.
    On ne connaît pas la nature des ondes de de Broglie (du moins je ne l’ai vu écrit nulle part). Et ça n’a pas l’air d’émouvoir personne. On connaît la signification physique de leur amplitude au carré.

    @Resartus : la théorie de de Broglie n’était pas très jolie. Il enroulait des ondes en orbites circulaires autour des noyaux pour former des ondes stationnaires. C’est avec Schrödinger qu’on a utilisé des « oscillations d’une cavité ».
    https://the-history-of-the-atom.wiki...uis+de+Broglie
    Au revoir

  5. #4
    benjgru

    Re : vitesse d'une particule et dualité onde-corpsuscule

    merci !je vois que ce n'est pas évident !
    oui vitesse de groupe évidemment...mais dans un milieu non dispersif et pour une onde monochromatique, elle se confond avec la vitesse de phase non ? genre les photons d'une lumière laser dans le vide
    je ne me souviens plus très bien...
    la vitesse commute avec l'énergie ça signifie quoi ?
    Dernière modification par benjgru ; 22/01/2016 à 18h46.

  6. #5
    LPFR

    Re : Vitesse d'une particule et dualité onde-corpsuscule

    Re.
    La vitesse de groupe n’a pas de sens pour une onde monochromatique. Elle ne transporte aucune information. C’est une onde sinusoïdale qui a commencé bien avant le Big-Bang, et qui continuera après la fin de l’Univers.
    Et vous serez bien emm…quiquiné pour calculer ∂ω/∂k pour un k et un ω unique.
    Par contre, dans un milieu non dispersif, la vitesse de groupe est bien égale à la vitesse de phase.
    A+

  7. A voir en vidéo sur Futura

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