ÉTAT QUANTIQUE

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• ATOME

  • Écrit par José LEITE LOPES
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  – La seconde conséquence importante des postulats de Bohr est la formule qui détermine l'énergie de l'atome dans un état quantique défini par le nombre quantique n :

  

  Cette relation est déduite des équations (2), (4), et de l'expression de l'énergie totale de l'électron :

  

• BANDES D'ÉNERGIE THÉORIE DES

  • Écrit par Daniel CALÉCKI
  • 833 mots

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• BOSE-EINSTEIN CONDENSATION DE

  • Écrit par Elisabeth GIACOBINO
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  ...n'importe quelle énergie. Seules sont autorisées pour l'énergie et quelques autres grandeurs physiques certaines valeurs bien déterminées correspondant à des états quantiques, que l'on peut se représenter comme des cases ou des étagères disponibles pour les particules. Les fermions et les bosons occupent les...

• DÉGÉNÉRESCENCE, physique

  • Écrit par Viorel SERGIESCO
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  Terme utilisé dans différents domaines de la physique. Un niveau énergétique est dit dégénéré lorsque plusieurs états d'un même système (atome, électron,etc.) possèdent une même énergie tout en différant les uns des autres par d'autres caractères.

  La dégénérescence est un...

• ÉNERGIE - La notion

  • Écrit par Julien BOK
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  Ainsi, en mécanique quantique, l'énergie apparaît comme une grandeur fondamentale qui caractérise l'état physique d'un système.

• ÉTAT, physique atomique et nucléaire

  • Écrit par Pierre MOYEN
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  Description la plus complète d'un atome ou d'un noyau. Dans le formalisme de Heisenberg, un état correspond à un vecteur propre de la matrice décrivant le système.

  À un état correspond une valeur de l'énergie et une seule, que le système soit placé ou non dans un champ extérieur,...

• INTRICATION QUANTIQUE

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 1 826 mots
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  ...vérifiées expérimentalement. Prenons l'exemple d'un photon qui peut être polarisé dans deux directions, que nous appellerons nord et est ; chacun de ces états de polarisation est représenté par une fonction d'onde que nous noterons N et E. Le principe de superposition stipule que toute combinaison...

• MATIÈRE (physique) - États de la matière

  • Écrit par Vincent FLEURY
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  • 4 médias
  ...quantiques, les bosons, obéissent à un type de statistique, appelé statistique de Bose-Einstein, qui leur permet d'occuper « à plusieurs » le même état quantique. Dans cette circonstance, on peut placer une quantité macroscopique de matière dans un état quantique collectif, cohérent, unique....

• NUCLÉAIRE (PHYSIQUE) - Noyau atomique

  • Écrit par Luc VALENTIN
  • 8 960 mots
  • 18 médias

  La découverte d'un noyau minuscule au centre de l' atome date du début du siècle (Rutherford, 1911), mais c'est celle du neutron (Chadwick, 1932) qui lança la physique nucléaire sur ses bases actuelles. Depuis lors, en effet, on admet qu'un noyau de numéro atomique Z...

• PARTICULES ÉLÉMENTAIRES - Bosons

  • Écrit par Claude COHEN-TANNOUDJI, Jacques DUPONT-ROC, Gilbert GRYNBERG, Bernard PIRE
  • 3 260 mots
  • 3 médias
  ... est impair. Les noyaux d'hélium ou les molécules d'hydrogène sont ainsi des bosons composites. Les ensembles de bosons obéissent à la loi statistique de Bose-Einstein qui quantifie la probabilité d'occupation d'un état d'énergie E à température T comme inversement proportionnelle...

• PARTICULES ÉLÉMENTAIRES - Caractères généraux

  • Écrit par Maurice JACOB, Bernard PIRE
  • 7 192 mots
  • 12 médias
  ...(doit changer de signe) par échange de deux particules. Cela interdit à deux particules identiques (deux électrons, par exemple) de se trouver dans le même état : d'où l'existence d'une structure atomique où les électrons se rangent sur différents niveaux d'énergie, en couches successives, dans les atomes...

• PARTICULES ÉLÉMENTAIRES - Fermions

  • Écrit par Jean-Eudes AUGUSTIN, Michel PATY, Bernard PIRE
  • 14 209 mots
  • 13 médias

  Un fermion (ainsi nommé d'après Enrico Fermi, physicien italien qui a élaboré la théorie du comportement collectif de telles particules) est une particule, élémentaire ou composite, de moment angulaire intrinsèque (ou spin) multiple impair de h/4đ, où h est la constante de Planck. ...

• PHOTONS TWISTÉS

  • Écrit par Bernard PIRE
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  Le phénomène d'intrication des états quantiques est aujourd'hui un des domaines les plus actifs de la physique où des résultats souvent inattendus paraissent chaque mois. Ainsi, des physiciens autrichiens ont récemment conçu et réalisé une nouvelle technique d'intrication qui met en jeu ...

• POMPAGE OPTIQUE

  • Écrit par Alfred KASTLER
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  Le pompage optique est un procédé qui permet de changer d'une manière appréciable les valeurs des populations des états quantifiés des atomes, des molécules et des ions (on désigne par le mot « population » le nombre d'atomes dans un état quantique donné). On peut ainsi créer une distribution...

• QUANTIQUE PHYSIQUE

  • Écrit par Claude de CALAN
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  Les différents états d'un système physique sont représentés par les éléments d'un espace vectoriel, c'est-à-dire des objets mathématiques qui peuvent être ajoutés les uns aux autres, et multipliés par des nombres (cf. algèbre linéaire).

• SEMI-CONDUCTEURS

  • Écrit par Julien BOK
  • 4 172 mots
  • 8 médias
  ...température, les niveaux occupés sont les plus bas en énergie. Mais les électrons obéissent à la statistique de Fermi-Dirac, c'est-à-dire qu'un état quantique donné ne peut être occupé que par un seul électron (principe d'exclusion de Pauli). Selon le nombre d'électrons de chaque atome, les...

• SPIN ou MOMENT CINÉTIQUE ou ANGULAIRE INTRINSÈQUE

  • Écrit par Jean-Marc LÉVY-LEBLOND
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  ...que l'invariance par permutation d'un système composé de quantons identiques conduit à une dichotomie cruciale. On a, d'une part, les systèmes dont les états sont « totalement symétriques », c'est-à-dire invariants par toute permutation. Les quantons correspondants sont appelés bosons,...

• STATISTIQUE MÉCANIQUE

  • Écrit par Berni J. ALDER, Bernard JANCOVICI
  • 5 150 mots
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  ...électrons ou des nucléons), le principe de Pauli s'applique (cf. atome, chap. 2). Lorsque les interactions sont négligeables, on peut définir des états quantiques à une particule, et le principe de Pauli dit alors qu'il ne peut y avoir que zéro ou une particule dans chacun de ces états quantiques...

• SUPRACONDUCTIVITÉ

  • Écrit par Julien BOK
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  ...Cooper ainsi formées ont un spin total de 0 ou 1, (↑↓) ou (↑↑), et sont donc des bosons. En dessous d’une température critique T _C , ils se condensent progressivement dansl’état quantique fondamental, celui de plus basse énergie, la condensation de Bose-Einstein. Cet état est « superfluide ».

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