Dualité onde-corpuscule

·,. CONCOURS D'ENTREE AUX GRANDES ECOLES MILITAIRES EPREUVE DE SCIENCES PHYSIQUES PHYSIQUE Nol A. ELECTRICITE On monte en série un condensateur de capacité c = 4 )JF' et une bobine de résistance R= saon, d'inductance L = 1M. On alimente cette portion de circuit à l'aide d'un générateur imposant la tension u = u ..fi cos(wt)de valeur efficace U=220 v et de pulsation égale à w = l001ll'ad.s~ 1 • 1. Etablir l'équation donnant u en fonction de :. i et q = J idt (charge du condensateur) 2.

qui sera considéré par ses pairs comme la description la plus précise de la lumière de son temps. Newton ayant exercé une très large influence dans le milieu de la physique de son époque, les suppositions selon lesquelles la lumière pouvait être une onde furent écartées pendant près d’un siècle car il ne retint pas cette idée4. Opticks est l’occasion de rassembler les résultats d’expériences concernant la réfraction, mais également ceux des phénomènes d’interférences, restés sans explications à

propagation de la lumière. La prédiction par Maxwell en 1865 du fait que la lumière soit une onde électromagnétique[18], suivie de la confirmation expérimentale de Hertz en 1888[19], semblent porter un coup de grâce aux théories corpusculaires de la lumière. La théorie ondulatoire de Maxwell ne rend cependant pas compte de toutes les propriétés de la lumière. Cette théorie prédit que l’énergie d’une onde lumineuse dépend seulement de l’amplitude de l’onde, mais pas de sa fréquence ; or de nombreuses

fin du monde qui selon lui discréditaient les véritables prophéties. En mécanique, la plupart de ses principes, déjà mis à mal par le développement de la thermodynamique au XIXe siècle, ont été balayés par la relativité d'Einstein et la dualité onde-corpuscule. Cependant le génie de sa mécanique relationnelle était de simplifier beaucoup, ce qui contribua au développement des recherches dans le domaine de la mécanique simple, où la masse s'identifie à la matière et où l'on suppose une continuité

siècle, les théories d’Einstein sur la nature corpusculaire de la lumière donneront naissance au photon. Les physiciens sont alors contraints d’admettre que la lumière présente à la fois les propriétés d’une onde (radiation) et d’un corpuscule (photon). C’est la dualité onde-corpuscule. Un photon est une particule, sans masse ni charge électrique, qui transporte un quantum d’énergie. Ce quantum d’énergie E, pour une radiation de longueur d’onde λ dans le vide et de fréquence ν, est : E est

retrouve deux fois le même résultat. En mécanique quantique, tout cela est parti en fumée : il existe un indéterminisme fondamental qui fait que les résultats des mesures dépendent du hasard, d’une manière qu’il est impossible de prévoir. D/ La dualité onde-corpuscule: les particules peuvent suivant les circonstances se comporter soit comme des particules, soit comme des ondes. Cette idée totalement contre-intuitive a permis de mettre un terme au débat multi-centenaire sur la nature de la lumière. Alors

son expérience sur la vitesse de propagation de la lumière. Il faudra attendre les travaux de James Clerk Maxwell pour expliquer le phénomène ondulatoire : il publie en 1873 un traité sur les ondes électromagnétiques, définissant la lumière comme une onde qui se propage sous la forme d'un rayonnement, le spectre de ce rayonnement n'étant qu'une partie de l'ensemble du rayonnement électromagnétique, beaucoup plus large : infrarouge, ultraviolet, ondes radio, rayons X… Comme déjà dit, on peut qualifier

ou absorbé 1.3 Application . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.4 L’atome de Rutherford et de Bohr . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 Dualité onde-matière 3 Le laser 3.1 Le principe . . . . . . . . 3.2 Émission stimulée . . . . 3.3 Inversion de population 3.4 Amplification . . . . . . 3.5 Propriétés du laser . . . PAUL MILAN 2 2 2 3 4 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 .

phototransduction et la transmission de l'information jusqu'au cerveau constitue la chaine visuelle. La lumière est une onde électromagnétique qui peut se propager même en l’absence de milieu matériel, c’est-à-dire dans le vide. Mais la lumière n’est pas qu’une onde elle peut aussi être définie comme un flux de photons, et cette dualité entre onde et flux de photons s’appelle la dualité onde corpuscule, et cette théorie corpusculaire a été démontré par Planck et Einstein en 1906 La formation des images par

forme de corpuscules. Cette hypothèse est assortie d'une double affirmation : la lumière se transmet instantanément, elle se soumet au principe du mouvement relatif. En 1676, Roëmer parvient à mesurer la vitesse de la lumière dans le temps et l’espace à l'aide des horloges de Huygens. Au XIXe siècle, les savants adoptent la notion d'éther luminifère qui est un milieu, remplissant l'espace, que l'on doit supposer afin de garantir la transmission des ondes lumineuses. La Lumière est onde, ensemble