Pourquoi les atomes, dans l'état fondamental, ne rayonnent pas?

[invite90d2d100]

Bonjour.
Excusez moi de demander s'il existe une théorie qui explique pourquoi un atome, dans son état fondamental, ne rayonne pas?
-----

[jacknicklaus]

9 ans après ta 1ère question sur ce sujet,
https://forums.futura-sciences.com/p...e-rayonne.html


les réponses seront les mêmes.

[invite90d2d100]

Bonjour Jacknicklaus.

C'est vrai ! 9 ans c'est beaucoup. Mais depuis, j'ai creusé un peu la question . Je pense que l'argument de l'échange de photon virtuel entre le proton et l'électron, pour expliquer que l'atome ne rayonne pas, est un moyen mathématique d'éluder cette question. J'irai jusqu'à vous paraitre prétentieux en disant
que j'ai trouvé un modèle d'atome qui explique très facilement pourquoi il ne rayonne pas et son énergie est quantifiée. Je voudrais seulement avoir plus d'avis sur l'existence de particules virtuelles. Merci

[albanxiii]

Excusez moi de demander s'il existe une théorie qui explique pourquoi un atome, dans son état fondamental, ne rayonne pas?

La mécanique quantique.
Elle a même été "inventée" pour cela.

edit : effectivement, https://forums.futura-sciences.com/p...ml#post2271095 je n'avais pas lu les réponses d'il y a 9 ans avant de poster la mienne.

ps : et par pitié, évitez de vous pignoler avec les photons, virtuels ou non... cela n'a rien à voir.

[A voir en vidéo sur Futura]

[coussin]

L'échange de photons virtuels n'a rien à voir là-dedans.
Vous le dites vous-même : les niveaux d'énergie sont quantifiés. Il y a donc un niveau fondamental dans lequel l'atome ne peut plus perdre d'énergie (La perte d'énergie par rayonnement impliquerait des valeurs d'énergie continues).

[invite90d2d100]

bonsoir
C'est vrai la M.Q a été inventée pour cela, mais son point de départ c'est de supposer qu'il ne rayonne pas dans l'état fondamental, et on sait qu'un électron qui tourne doit rayonner.

L'échange de photon entre l'électron et le proton, ce n'est pas ça qui maintient l'électron loin du proton dans l'atome d'hydrogène?

[Paraboloide_Hyperbolique]

Bonsoir,

C'est vrai la M.Q a été inventée pour cela, mais son point de départ c'est de supposer qu'il ne rayonne pas dans l'état fondamental,

Ce n'est pas une supposition, c'est une observation.

et on sait qu'un électron qui tourne doit rayonner.

Ça tombe bien: il ne "tourne"* pas.

*Si ce mot a un sens dans le contexte actuel.

[invite90d2d100]

Bonsoir

S'il ne tourne pas , que fait-il alors?

[XK150]

Salut ,
Il a une probabilité de se promener ici où là …
https://fr.wikipedia.org/wiki/Orbitale_atomique

[Sethy]

Bonsoir

S'il ne tourne pas , que fait-il alors?

Jamais on ne connaitra la nature. Tout au plus, peut-on proposer une théorie, penser une expérience et vérifier que les résultats concordent.

Jusqu'à présent, la théorie qui donne les meilleurs résultats est basée sur les postulats de la mécanique quantique. Jamais personne ne pourra démontrer ces postulats. Et même si chaque jour des millions d'observations concordent avec les résultats prévus, rien ne dit que demain une observation ne l'invalidera pas.

L'expérience qui montre, sans ambiguité, que l'électron ne peut pas être une petite bille qui se déplace à une certaine vitesse, s'appelle l'expérience des fentes de Young. Je vous invite à regarder la vidéo suivante. Ca, c'est la réalité. Quelle que soit la théorie retenue, elle doit pouvoir prédire ce phénomène, ce que la mécanique quantique fait bien.

https://www.youtube.com/watch?v=zPolTp0ddRg

[invite90d2d100]

bonsoir

Merci à tous pour vos réponses. Je pense que les interprétations actuelles de la mécanique quantique et de la relativité nous demandent de mettre de coté notre bon sens: il faut admettre qu'un électron puisse passer à travers deux trous en même temps, le temps et les longueurs s'affolent , le vide se courbe ....etc. Et paradoxalement ceci est le fruit de notre bon sens. Je pense que nous interprétons mal les faits expérimentaux.

[invite51d17075]

bonsoir

Merci à tous pour vos réponses. Je pense que les interprétations actuelles de la mécanique quantique et de la relativité nous demandent de mettre de coté notre bon sens: il faut admettre qu'un électron puisse passer à travers deux trous en même temps, le temps et les longueurs s'affolent , le vide se courbe ....etc. Et paradoxalement ceci est le fruit de notre bon sens. Je pense que nous interprétons mal les faits expérimentaux.

le propos n'est pas clair, il semble contradictoire.
et la dernière phrase ( conclusive ? ) renforce l’ambiguïté du texte.

[invite90d2d100]

Bonjour
Je clarifie ma pensée: Déduire de l'expérience des Fentes de Young qu'un électron, ou un photon, traverse les deux fentes en même temps me semble absurde et ceci est une interprétation et non un fait expérimental.

[pm42]

Je pense que les interprétations actuelles de la mécanique quantique et de la relativité nous demandent de mettre de coté notre bon sens

Le bon sens n'a rien à voir avec la science. Le bon sens nous dit que la Terre est plate, que les objets lourds tombent toujours plus vite et j'en passe.

Et paradoxalement ceci est le fruit de notre bon sens.

Non plus : c'est le fruit de tout un processus basé sur des modélisations mathématiques confrontées à l'expérience.

Je pense que nous interprétons mal les faits expérimentaux.

Basé sur quoi ? Tu peux refuser la physique moderne sans l'avoir étudiée ni comprise et expliquer que c'est l'ensemble de la communauté scientifique qui a tort parce que cela t'échappe.
Ce n'est pas une attitude rationnelle.

Bonjour
Déduire de l'expérience des Fentes de Young qu'un électron, ou un photon, traverse les deux fentes en même temps me semble absurde et ceci est une interprétation et non un fait expérimental.

D'abord, il ne traverse pas les 2 fentes en même temps : dire cela revient à employer le langage habituel dans un contexte où il n'a pas de sens. C'est l'équivalent de se demander pourquoi les océans ne se vident pas alors qu'ils doivent tomber au bord de la Terre...

Ensuite, l'expérience en question est un fait expérimental justement.

[albanxiii]

Je clarifie ma pensée: Déduire de l'expérience des Fentes de Young qu'un électron, ou un photon, traverse les deux fentes en même temps me semble absurde et ceci est une interprétation et non un fait expérimental.

On construit des théories pour expliquer les faits expérimentaux. Jusqu'à maintenant la mécanique quantique est la théorie la mieux vérifiée expérimentalement.
Ça n'est pas parce que vous ne comprenez pas ce que c'est qu'elle est fausse et que l'interprétation qu'elle fait des observations expérimentale est erronée.
La vérité c'est qu'on ne sait pas ce que fait la Nature, on ne fait qu'essayer de la prédire avec nos théories et modèles.
Méfiez-vous des interprétations qu'on trouve dans la vulgarisation, il y a beaucoup de sensationnalisme.


Pour revenir au titre de la discussion, qui n'a en fait rien à voir avec vos questions du message #1 : "Pourquoi les atomes, dans l'état fondamental, ne rayonnent pas? "
On n'en sait rien, et ça n'est pas le boulot des physiciens de l'expliquer. On constate, c'est tout. La physique tente d'expliquer "comment", pas "pourquoi".

[Deedee81]

Salut,

Le dernier message d'Albanxiii esrt parfait. J'insisterai juste sur un point. Sur la partie que je souligne.

Je clarifie ma pensée: Déduire de l'expérience des Fentes de Young qu'un électron, ou un photon, traverse les deux fentes en même temps me semble absurde et ceci est une interprétation et non un fait expérimental.

Justement, c'est une interprétation comme tu le dis si bien. Et l'interprétation ne fait pas partie de la théorie ! Même si la vulgarisation (et donc les vidéos youtube) oublie souvent de le dire.
J'insiste : "les électrons dans Young passent par les deux fentes" ce n'est PAS de la mécanique quantique, c'est juste une explication avec les mains pour le grand public ou pour ceux qui n'arrivent pas à comprendre la théorie (généralement parce qu'ils sont allergiques aux maths, ce n'est pas grave, moi je suis bien allergique au pollen). Franchement on s'en fout comme de l'an quarante de savoir par où est passé l'électron, du moment qu'on sait où il est arrivé.

Une théorie c'est :
- Des résultats expérimentaux, par exemple avec Young, la mesure des impacts sur l'écran. Ni plus, ni moins. Pas d'interprétation.
- Une modélisation théorique, c'est-à-dire mathématique. Pas d'interprétation là non plus, pas de particule passant par deux fentes en même temps.
Et bien sûr (c'est un peu plus compliqué que deux lignes), des correspondances entre grandeurs mesurées et grandeurs mathématiques, des prédictions théoriques et des validations.

Le reste, l'interprétation, est assez border line et fait plutôt partie de la philosophie, pas de la mécanique quantique.

Un petit détail : "état fondamental de l'atome" = (par définition) "état de plus basse énergie". Donc, forcément, dans un tel état un atome ne saurait pas rayonner.
Je suis surpris que tu n'ai pas trouvé tout seul cette réponse élémentaire. Même un enfant aurait trouvé ça tout seul.
(et évidemment le fait qu'un tel état existe est juste un constat expérimental)

Le mieux à faire si tu veux te convaincre toi-même est de lire :
https://forums.futura-sciences.com/p...e-theorie.html
https://fr.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9thode_scientifique
https://fr.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9canique_quantique

Ce n'est qu'un (petit) début.
C'est mieux que tu lises tout ça car ce n'est pas sur un forum que tu auras tous ces détails, dans un forum on n'a jamais que des petits messages parfois bien trop court.

[Deedee81]

Un autre détail mais qui a son importance. Il est clair que tu n'as qu'une connaissance vulgarisée du sujet. Ca doit représenter un millième de pour cent des connaissances nécessaires.
Et tu en tires des conclusions, ce qui est incroyablement aberrant : avec des phrases (message 11) comme "je pense que" ou "nous interprétons mal" (nous = sous-entendu les scientifique).

Ce type de comportement est d'une arrogance folle et extrêmement insultant envers ceux qui ont passé dix heures par jour pendant des années à étudier le sujet. Même si je sais par expérience que tu n'as pas fait ça volontairement.

Je ne peux donc que conseiller de lire aussi (et très attentivement) : https://en.wikipedia.org/wiki/Dunnin...3Kruger_effect (si tu ne maitrises pas l'anglais, la version en français est un peu trop courte mais pas si mal). Un syndrome dont nous sommes tous atteint (c'est humain) mais dont on doit toujours avoir conscience et qu'on doit toujours combattre.

[invite6c093f92]

Je suis surpris que tu n'ai pas trouvé tout seul cette réponse élémentaire. Même un enfant aurait trouvé ça tout seul

Moi cela ne me surprend pas, quand on lit ça:

J'irai jusqu'à vous paraitre prétentieux en disant
que j'ai trouvé un modèle d'atome qui explique très facilement pourquoi il ne rayonne pas et son énergie est quantifiée.

Ou, comment introduire doucement une théorie personnelle...

[Deedee81]

Un autre détail mais qui a son importance aussi : ne pas se préoccuper des particules virtuelles. Ca, c'est de la théorie quantique relativiste des champs. C'est beaucoup plus compliqué. Il faut d'abord maîtriser la mécanique quantique sur le bout des doigts avant d'envisager penser à ça (*). Et ni l'atome d'hydrogène ni l'expérience de Young n'ont besoin de ça.

(*) On ne tente pas une chirurgie du coeur quand on ne sait même pas couper un beefsteak.

Moi cela ne me surprend pas, quand on lit ça:
Ou, comment introduire doucement une théorie personnelle...

Je ne l'avais pas vu (je l'ai bizarrement zappé en lisant le fil). Mais bon, tant qu'il ne la présente pas, on n'est pas hors charte
J'espère qu'Azzo va suivre les conseils que j'ai donné dans le message 16.
L'espoir fait vivre.

[Deedee81]

Ca alors, drôle de coïncidence. Dans mes réflexions ci-dessus je pensais à l'équation de Dirac. Et voilà que je trouve cette question d'Azzo qui était restée sans réponse. Je vais donc en profiter.

Dans le cas d'un électron libre, l'équation de Dirac admet quatre solutions dont chacune a quatre composantes.
Dans le cas de l'atome d'hydrogène, admet-elle aussi quatre solutions à quatre composantes chacune?

Il n'y a pas quatre solutions à l'électron libre, il y en a une infinité. Pour chaque direction et impulsion (et évidemment, il y a une infinité de direction et impulsion possible).
Et pour une direction et impulsion donnée, il n'y a que deux solutions, correspondant aux deux états de polarisation, plus exactement deux solutions/états de base car là aussi il y a une infinité de combinaisons possibles.
Les deux autres solutions ne sont pas pour l'électron mais pour des états d'énergie négative reformulé (mer de Dirac ou, mieux, théorique quantique des champs et théorème CPT) comme étant les deux solutions correspondantes pour le positron (anti-électron).

Notons que ces états d'énergie négative sont un soucis dans la théorie de Dirac. Ca vient de l'équation relativiste E² = p²c² + m²c^4, du fait du carré on peut avoir une énergie E tant négative que positive. C'est un soucis car l'atome d'hydrogène a alors un ensemble d'états d'énergie négative que positive. Et donc il n'y a pas.... d'état fondamental (voilà pourquoi j'ai pensé à ça en rédigeant ma réponse plus haut) !!!! Ce qui est contraire à l'observation. En physique classique, astuce, on se contente d'ignorer ces états d'énergie négative. Mais en mécanique quantique ces états sont couplés (*), hélas. On ne peut les éviter.

Dirac avait trouvé une solution utilisant le principe d'exclusion de Pauli : si tous les états d'énergie négative sont occupés, plus de soucis.
Mais :
- cette idée d'une infinité d'électrons (mer de Dirac) occupant tous les états d'énergie négative est pour le moins bizarre. En tout point, à tout instant (ça fait beaucoup d'électron)
- la méthode ne marche que pour des fermions, les bosons ont un soucis analogue (équation de Klein-Gordon, équations de Proca, ...) alors que le principe de Pauli ne s'applique pas aux bosons.

Mais on constate que :
- il y a un gap de 2mc² entre l'ensemble des états d'énergie positive et négative. Ce qui correspond clairement à la création ou destruction d'une paire de particules de masse m (masse électron ici).
Notons que ce gap peut être franchi par effet tunnel, d'où le couplage signalé plus haut (*) qu'on ne peut éviter. L'effet tunnel étant clairement quantique et non classique.
- la mer de Dirac par formation de "trous" dans la mer conduit à une particule (le trou) se comportant comme un électron de charge électrique positive

Notons que ces processus sont clairement à nombre de particules variables alors que Schrödinger, Dirac, Klein-Gordon sont à nombre de particules fixe.

Donc :
- on passe à une théorie à nombre quelconque de particules (quantification du champ)
- la physique étant invariante sous la symétrie CPT (c'est un théorème utilisant les postulats de base de la relativité et de la mécanique quantique), l'application de cette symétrie fait passer des états d'énergie négative à des états anti-particules d'énergie positive

Et..... tout rentre dans l'ordre (au moins à ce stade car ça devient vite très compliqué et il y a encore pas mal de difficultés à surmonter : métrique indéfinie de Gupta-Beuler, renormalisation, jauges non abéliennes, etc... Et appliquer la théorie des champs à l'atome d'hydrogène est ardu, mais on peut le faire, voir le livre "photons et atomes" de Cohen-Tanoudji par exemple, pour l'étude fine de par exemple les interactions entre laser et atomes).

[Deedee81]

Deux précisions pour compléter mon explication :

difficultés à surmonter : métrique indéfinie de Gupta-Beuler, renormalisation, jauges non abéliennes, etc...

Ajoutons énergie du vide, particules virtuelles, théorème de Wick, divergences infra-rouges (les ultraviolettes c'est la renormalisation), divergences asymptotiques (la théorie est dite effective). Rien qu'un livre/cours donnant les bases de la théorie c'est au bas mot mille pages. La science ce n'est pas un Marabout Junior.

- la physique étant invariante sous la symétrie CPT (c'est un théorème utilisant les postulats de base de la relativité et de la mécanique quantique), l'application de cette symétrie fait passer des états d'énergie négative à des états anti-particules d'énergie positive

Les fonctions d'onde ont souvent une forme du type :
exp(-iEt/hbar)
(par exemple les états stationnaires).

Si Et est négatif on peut le voir de deux manières :
- C'est E qui est négatif (comme dans l'équation de Dirac)
- C'est t qui est négatif : c'est le point de vue de la théorie quantique des champs où on a une particule d'énergie positive remontant le temps. Mais attention, ne pas interpréter (oh le mot sulfureux ) ça comme un voyage dans le temps. La particule elle fait comme tout le monde : elle se propage du passé vers le futur. C'est la coordonnée du temps qui change de signe, ni plus, ni moins. Et les coordonnées sont des constructions arbitraires et humaines pour identifier les événements dans l'espace et le temps. Donc, faire attention devant cette expression "remonter le temps" qui est en fait un simple abus de langage (c'est pourquoi les équations sont plus parlantes, elles n'abusent jamais elles !)

Et c'est là qu'intervient CPT. C = changer le signe de la charge, P = inverser les coordonnées spatiales, T = inverser la coordonnée du temps.
La physique est invariante sous CPT => Si on a un état Psi correspondant a une situation physique possible, alors CPT*Psi est aussi physiquement possible. C'est une vraie symétrie laissant le système inchangé dans son comportement physique.
On applique CPT et ainsi avec T : on retrouve une brave particule d'énergie positive avançant normalement dans le temps, brave bête.
Avec C : la charge change signe (et avec P on a une inversion du spin, ce qui sauf pour les neutrinos qui violent la symétrie P, est sans conséquence).
Et on se retrouve donc avec un "électron" d'énergie positive, avançant normalement dans le temps mais de charge positive. L'anti-électron, le positron, bref, l'anti-matière.

Tout est cohérent, tout est beau, tout est simple (enfin, tant qu'on ne doit pas faire de calcul concret, car là ça se complique très vite et très fort, c'est comme Newton et la gravitation universelle : équation simplissime, appliquée à deux corps : plus compliqué mais pas trop dur, appliquée à trois corps : le cauchemar des physiciens du dix-neuvième siècle mais qui a apporté la gloire au grand Monsieur qu'était Poincaré, fondateur de la théorie maintenant appelée un peu abusivement "théorie du chaos déterministe", je préfère "théorie des systèmes dynamiques avec sensibilité aux conditions initiales").

[Sethy]

bonsoir

Merci à tous pour vos réponses. Je pense que les interprétations actuelles de la mécanique quantique et de la relativité nous demandent de mettre de coté notre bon sens: il faut admettre qu'un électron puisse passer à travers deux trous en même temps, le temps et les longueurs s'affolent , le vide se courbe ....etc. Et paradoxalement ceci est le fruit de notre bon sens. Je pense que nous interprétons mal les faits expérimentaux.

J'aimerais juste clarifier un point. Quand on fait cette expérience (qui revient en gros à lancer des balles de tennis trempées dans la peinture en direction d'un mur percé de 2 trous et d'observer sur un mur situé derrière où il y a le plus de peinture), on n'observe non pas deux taches, mais une infinité de taches.

En plus, la où il y a le plus de peinture, c'est pile poil, juste derrière le mur qui sépare les deux trous. Et en plus, si derrière le mur, on met une "barrière" entre les deux trous, la on obtient les 2 taches attendues.

Qu'ai-je interprété ici ? (J'ai juste imagé avec des balles de tennis pour bien visualiser)

Mais si on fait l'expérience avec des électrons, c'est ce qu'on observe.

[Deedee81]

Précisions, pour que ce soit clair (j'ai tiqué alors que dire de Azzo)

on n'observe non pas deux taches, mais une infinité de taches.

Plutôt un très grand nombre de tâches due au grand nombre de balles de tennis et pour te paraphraser :
"On n'observe non pas deux groupes de tâches en face des deux fentes mais une répartition très étalée des taches et regroupées de manière périodique sur le mur (interférences)."

Le reste est ok, mais j'insisterai sur "j'ai juste imagé avec des balles de tennis" car avec des vraies balles de tennis on aurait bel et bien deux groupes de tâches
(ce n'est donc bel et bien qu'un substitut aux électrons pour mieux expliquer le fait que tu n'a pas besoin d'interpréter).

Autre précision mais moins nécessaire, plus "technique" :

Notons qu'avec de vraies balles de tennis, si on a deux groupes de tâches et non un étalement c'est :
- parce qu'il est impossible d'éviter "d'observer" (au sens large : interaction avec les molécules d'air, avec les ondes radios ambiante et même le rayonnement fossile) par où passent les balles et c'est équivalent à ta barrière
- la longueur d'onde associée est infime et l'enveloppe distribution étalée prend la forme de deux groupes de tâche (Feynman lui utilisait des balles de fusil dans son cours, peut-être parce qu'il était Américain )

[jacquolintégrateur]

Mais attention, ne pas interpréter (oh le mot sulfureux )

Bonjour
On ne saurait mieux dire!! La mécanique quantique et, à fortiori, la TQC, sont des théories purement mathématiques, qui ne peuvent être "comprises" que dans le langage mathématique uniquement. Je dois avoir parcouru des textes consacrés à, au moins, 15 à 18 interprétations de la MQ: la seule qui, à mon humble avis, avait quelques chances de décrire autre chose que du courant d'air (à très basse pression!) était la "Théorie de l'onde à singularité et "à doubles solution" qu'avaient essayé de développer, en leur temps, L. de Broglie et Schrôdinger et, en laquelle, Einstein et ses collaborateurs travaillant sur la "théorie du champ unifié", avaient placé quelques espoirs. D'emblée, elle s'est heurtée à des difficultés mathématiques insurmontables et, surtout, elle a été démolie par l'observation expérimentale de la violation maximale des Inégalités de Bell, en Mécanique Quantique. Dé profondis Morpionibus et n'en parlons plus !!
Cordialement

[invite51d17075]

Oui, mais un des soucis est qu'il a bien fallu au départ nommer les "choses".
à titre d'exemple , il est usuel d'employer le mot "particule".
ce qui ( avec le fameux "bon sens" ) renvoie directement à celui de "petit grain matériel de qcq chose".
et avec cet état d'esprit en tête au départ, on est déja très mal barré.

d'où, par extention toutes les précisions de langage dans les multi-post Deedee.

[Deedee81]

Bonjour
On ne saurait mieux dire!! La mécanique quantique et, à fortiori, la TQC, sont des théories purement mathématiques, qui ne peuvent être "comprises" que dans le langage mathématique uniquement.

Pas entièrement d'accord. Il ne faut pas oublier le côté expérimental (qui est la base en physique) et le lien grandeur mesurable/mesurée <=> grandeur mathématique.
On doit toujours l'avoir en tête quand on théorise (et donc ne pas surinterpréter inconsciemment le formalisme, ça va beaucoup plus vite qu'on ne croit et il suffit parfois de lire de la vulga pour se rendre compte que même les "plus grands" se laissent piéger).

Je ne vais pas commenter la partie interprétation car on serait forcément en désaccord (de ce que je lis) et c'est justement le sujet qu'on essaie d'éviter

[Deedee81]

On s'est croisé.

Oui, mais un des soucis est qu'il a bien fallu au départ nommer les "choses".

Je suis d'accord. Et même pire. La MQ traitant d'un monde "exotique" qui ne correspond en rien à notre quotidien, on n'échappe pas à l'interprétation même au début.
C'est pour ça que je considère toujours que la manière la plus sûre et pédagogique de faire de la MQ est dans l'ordre :
- les bases expérimentales et leur analyse détaillée (spectroscopie, Planck, effet photo-électrique, Young,...), sans interpréter, juste décrire
- un formalisme de base pour cette analyse
- une interprétation instrumentale (lien valeurs propres - valeurs mesurées, interprétation probabiliste de Born, et surtout pas les couches de peintures de Bohr/Copenhague)
- la théorie et ses développements (des centaines à des milliers de pages)
- Et là seulement les grands théorèmes, outils, etc.... liés à l'interprétation : décohérence, Bell, Kochen-Specker, no-communication, ....
- Et enfin, pour finir en beauté les interprétations avec ontologie et expériences diverses et variées (comme le chat mort vivant, les mesures sans interactions, etc.... il y en a un paquet)

EDIT notons que pour un profane ça peut être frustrant : "quoi, se taper autant de théorie et de math avant de voir ça". La vulgarisation fait souvent l'inverse et les interventions qu'on a sur Futura montrent bien combien c'est très mauvais.

[ulyss]

Bonjour,

Peut-être que Azzo ne cherche ici en fait qu'une image simple pour se faire une idée.

Apparemment dans son premier post il semble rester sur l'image de la particule "ponctuelle" et se raccroche à l' "explication vulgarisée commune" qui consiste à dire, par exemple dans le cas de l'expérience des fentes d'Young, que l'électron passe par les 2 fentes.

Autre image :
Dans le monde des "gros" objets, des objets macroscopiques il y a deux types de "mouvements d'objets"
- les objets dont on peut dire la position et la vitesse comme une balle de tennis ou une voiture
- les ondes : comme les vagues à la surface de l'eau (ou les ondes sonores), ou les vibrations d'une corde de guitare (on ne peut pas positionner la vibration d'une corde vibrante, elle est partout sur toute la corde)
Ces deux types d' "objets en mouvement" ou de "mouvements de la matière" se comportent différemment, on peut le voir lorsqu'il y a passage à travers un trou dans un mur :
- la balle de tennis, si elle manque le trou, va rebondir, et si elle passe a travers elle va continuer sa trajectoire derrière tout droit.
- une onde, une houle (des vagues), qui se dirige vers le trou d'une digue, sur une étendue d'eau, ne va pas aller "tout droit" derrière le trou, elle va être diffractée, et après le trou, devenir une onde circulaire. (là il faudrait une image comme ici https://www.superprof.fr/ressources/...ffraction.html)


Dans le monde des objets microscopiques, comme les particules, un électron par exemple, c'est différent : un électron va pouvoir se comporter parfois comme une onde, parfois comme un corspuscule dont on peut déterminer la position (c'est à dire comme une sorte de mini balle de tennis).
C'est ce qu'on appelle la dualité onde-corpuscule.

Ainsi, un électron qui est lié à un noyau dans un atome, ce n'est pas comme une minuscule balle chargée qui tournerait autour, non, une image meilleure est celle d'une toute petite onde repliée sur elle-même autour du noyau.
Mais, petite finesse (ou grosse finesse) cette onde n'est pas une vibration d'un substrat "matériel", c'est une onde de probabilité.
Lorsqu'on fait vibrer une corde de guitare, on a ce qu'on appelle une onde stationnaire, avec des creux et des ventres, et on a différents modes : les harmoniques.
Imagine que cette corde ne soit pas uni-dimensionnelle, mais tridimensionnelle (comme un nuage), minuscule, et qu'elle soit repliée autour du noyau : voilà, c'est une image de ce qu'est l'électron lié.
Il y a des creux (des endroits à faible densité de probabilité de présence de l'électron) et des ventres (des endroits à grande densité de probabilité).
Les différents modes (les différentes harmoniques) correspondent aux différents états d'excitation de l'électron ou de l'atome.

Comme on n'a plus l'image d'un électron ponctuel qui "tourne", on n'a plus à se poser la question du rayonnement de cet électron, comme demandé par Azzo.

En plus on peut comprendre la notion de "superposition d'états quantiques" : lorsque l'on gratte une corde de guitare, plusieurs harmoniques existent en même temps, et de même, un électron pourra être dans plusieurs états d'excitation en même temps.

On comprend aussi la notion de quantification : les harmoniques sont "quantifiées", il y a la fondamentale, la quinte, la tierce, etc...

Voilà.

Bon ce n'est encore qu'une image de vulgarisation...elle a sûrement ses failles.

[Deedee81]

Bon ce n'est encore qu'une image de vulgarisation...elle a sûrement ses failles.

Elle est habituelle et plutôt ok. C'est aussi comme ça que je"vois" les choses.
Les habitués le savent, mon expression favorite (qui nécessite quelques explications complémentaires) est : "les particules sont des ondes mais pas des ondes classiques"

[invite90d2d100]

Bonsoir
Je comprend la colère que j'ai suscité, je le mérite et j'ai eu mon compte là dessus.
Je retire ma phrase :
" J'irai jusqu'à vous paraitre prétentieux en disant que j'ai trouvé un modèle d'atome qui explique très facilement pourquoi il ne rayonne pas et son énergie est quantifiée."
C'était idiot de ma part de l'écrire et je m'excuse auprès de tout le monde.
Ce que je ne comprend pas, c'est de reprocher à quelqu'un de poser une question sans avoir lu, au préalable, toutes les théories liées à cette question.
A mon humble avis, dans un forum on pose une question pour que des personnes plus éclairées veuillent bien y répondre.
Bien cordialement.