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L'univers Quantique Pour Les Nuls

L'univers Quantique Pour Les Nuls

Spin (propriété quantique) Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Le spin est, en physique quantique, une des propriétés des particules, au même titre que la masse ou la charge électrique. Comme d'autres observables quantiques, sa mesure donne des valeurs discrètes et est soumise au principe d'incertitude. C'est la seule observable quantique qui ne présente pas d'équivalent classique, contrairement, par exemple, à la position, l'impulsion ou l'énergie d'une particule. Historique[modifier | modifier le code] La genèse du concept de spin fut l'une des plus difficiles de l'histoire de la physique quantique au début du XXe siècle[1]. Le spin a d'abord été interprété comme un degré de liberté supplémentaire, s'ajoutant aux trois degrés de liberté de translation de l'électron : son moment cinétique intrinsèque (ou propre). Enfin, c'est en théorie quantique des champs que le spin montre son caractère le plus fondamental. Le spin du photon a été mis en évidence expérimentalement par Râman et Bhagavantam en 1931[6].

le photon quantique La physique quantique 1 ou Lumière sur le photon Introduction La théorie quantique est utilisée par les physiciens pour rendre compte des phénomènes qui ont cours à l'échelle microscopique des particules. La puissance oprératoire de cette physique est considérable. Albert Einstein, pour ne citer que lui, n'a jamais accepté certaines des conséquences de la théorie quantique: voyez comme il lui tire la langue! Pourquoi le mot "quantique"? La physique quantique signifie littéralement "physique des quanta" (= pluriel latin de "quantum" qui signifie quantité).Ce nouveau mot apparaît dans le registre de la physique le 14 Décembre 1900 grâce à un mémoire révolutionnaire lu devant l'Académie des sciences de Prusse par l'Allemand Max Planck: Ce dernier postule l'idée originale selon laquelle les échanges d'énergie entre la lumière et la matière ne peuvent se faire que par paquets discontinus, que l'on appellera les quanta. Qu'est ce que la lumière "classique" et continue ? La dualité onde-corpuscule

Couplage vibronique Page(s) en rapport avec ce sujet : Les paramètres rotationnels et de couplage Coriolis ont été déterminés et sont discutés en termes de la dynamique du couplage vibronique de cette molécule... (source : pubs.nrc-cnrc.gc) En chimie théorique, les termes de couplage vibronique (pour des molécules discrètes) ou de couplage électron-phonon (pour des cristaux ou des objets bi- ou tridimensionnels), négligés dans l'approximation de Born-Oppenheimer, sont proportionnels à l'interaction entre les mouvements électroniques et nucléaires des objets chimiques. Le terme «vibronique» provient de la concaténation des termes «vibrationnel» et «électronique». Description Le couplage vibronique / électron-phonon est important quand deux surfaces d'énergie potentielle adiabatiques deviennent proches l'une de l'autre, c'est-à-dire quand la différence d'énergie entre elles est de l'ordre de grandeur d'un quantum d'oscillation. Modèles de couplage vibronique Références ↑ Fischer, Gad. Voir aussi

Corrélation électronique Page(s) en rapport avec ce sujet : Dans ces méthodes, la répulsion entre électrons est traité en moyenne, ... et plus couteuse, la corrélation électronique est décrite explicitement.... (source : ensta)multiélectroniques obtenues en répartissant les électrons sur ... Interêt : la corrélation électronique est prise en compte dans une certaine mesure (dépend... Dispositifs atomiques et moléculaires Énergie de corrélation électronique selon les différents niveaux de théorie de la résolution de l'équation de Schrödinger Dans la méthode de Hartree-Fock en chimie quantique, la fonction d'onde antisymétrique est approximée par un seul déterminant de Slater. Dispositifs cristallins En physique de la matière condensée, les électrons sont typiquement décrits comparé à la trame périodique des noyaux atomiques. Considérations mathématiques Pour deux électrons indépendants a et b, Voir aussi Ce texte est issu de l'encyclopédie Wikipedia.

Configuration électronique Page(s) en rapport avec ce sujet : Article encyclopédique de configuration électronique.... En physique des particules, la configuration électronique est l'arrangement des électrons dans un... Exactement, c'est la position des électrons dans une orbitale atomique, ... En physique des particules comme en chimie quantique, la configuration électronique est la répartition statistique dans l'espace des électrons (d'un atome, d'une molécule ou de tout autre corps) suivant leur énergie et leur spin. La connaissance de la répartition des électrons dans les différentes orbitales, conjointement à la connaissance de leurs spins sert à définir des spins-orbitales déterminant totalement la configuration électronique du corps étudié. La connaissance de la configuration électronique des atomes permet une interprétation de l'évolution des propriétés chimiques dans la classification périodique des éléments. Le modèle quantique de l'atome et de la molécule Configuration d'un état - essentiel ou excité

Conditions d'Eckart Page(s) en rapport avec ce sujet : On rappelle la définition des coordonnées d'Eckart pour un dispositif de N... d'une voie de dissociation se fait au moyen d'un vecteur unitaire de RN-1, Γ, ... (source : jphys.journaldephysique) Les conditions d'Eckart[1], appelées selon le physicien américain Carl Eckart, et nommées quelquefois conditions de Sayvetz[2], permettent la simplification de l'équation de Schrödinger du mouvement nucléaire (rovibrationnel) lors de la seconde étape de l'approximation de Born-Oppenheimer. Définition des conditions d'Eckart Les conditions d'Eckart peuvent uniquement être formulées pour une molécule semi-rigide, qui est une molécule avec une surface d'énergie potentielle V (R1, R2, .. ). λi0 est ici un des moments d'inertie principaux de la molécule à l'équilibre. Si on est lié au repère d'Eckart, qui - suivant la molécule - tourne et translate dans l'espace, on observerait la molécule dans sa géométrie d'équilibre quand on fixe les noyaux à ces points ). où . et .

Chimie quantique directe La chimie quantique directe recouvre un ensemble de méthodes de chimie quantique qui n'utilisent pas la représentation de Born-Oppenheimer, au contraire de la majorité des méthodes de traitement actuel de l'équation de Schrödinger. Catégories : Chimie quantique - Physique quantique Page(s) en rapport avec ce sujet : Une partie importante des simulations en chimie quantique computation-... mes contributions theoriques sur la methode des bases reduites....... d'éolution (directe et/ou adjointe) ou d'autre part de reformuler la strategie... La chimie quantique directe recouvre un ensemble de méthodes de chimie quantique qui n'utilisent pas la représentation de Born-Oppenheimer, au contraire de la majorité des méthodes de traitement actuel de l'équation de Schrödinger. Notes et références (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu d'une traduction de l'article de Wikipédia en anglais intitulé «Direct quantum chemistry». Ce texte est issu de l'encyclopédie Wikipedia.

Champ multi-configurationnel auto-cohérent Page(s) en rapport avec ce sujet : Le champ multi-configurationnel auto-cohérent (Multi-configurational self-consistent field - MCSCF) est une méthode de chimie quantique utilisée pour générer qualitativement des états de référence corrects pour des molécules dans les cas où la méthode Hartree-Fock et la théorie de la fonctionnelle de la densité ne sont pas pertinentes (comme par exemple pour les états fondamentaux moléculaires qui sont dégénérés avec des états excités bas ou dans les situations de rupture de liaisons). Il utilise une combinaison linéaire de fonctions d'état de configuration (CSF) ou des déterminants de configuration afin d'approximer la fonction d'onde électronique exacte d'un atome ou d'une molécule. Dans un calcul MCSCF, la totalité des cœfficients des CSF ou des déterminants et les fonctions de base dans les orbitales moléculaires sont modifiés afin d'obtenir la fonction d'onde électronique totale avec l'énergie la plus basse envisageable. Introduction Voir aussi

Case quantique Page(s) en rapport avec ce sujet : Le nombre quantique m² sert à désigner la case quantique de l'électron. Ce n'est pas un lieu précis mais... La case quantique dépend des nombres n, l, et m².... (source : cea)toute case quantique est saturée à 2 e. -., de spin opposés ou anti- parallèles. •. : électrons appariés (=1/2, . = -1/2). •. : électron célibataire.... En physique, en mécanique quantique, dans le modèle de Bohr, les cases quantiques sont les places dans les orbitales atomiques qui peuvent être occupées par un électron, ou par une paire d'électrons de spin complémentaires. Nombres quantiques Le nuage électronique de chaque atome peut être défini par quatre nombres dits «quantiques», dans la mesure où ils ne prennent que certaines valeurs quantifiées : En fonction des nombres quantiques auxquels on a accès, on peut définir plus ou moins exactement une partie de ce nuage : Pour désigner plus aisément une orbitale ou un état de l'électron, une notation symbolique est utilisée.

Approximation de Born-Oppenheimer On peut résumer les deux étapes de la méthode pour une molécule diatomique, dont les noyaux, qui sont reconnus comme ponctuels vis-à-vis de l'étendue du mouvement des électrons, sont distants d'un longueur R : 1) On étudie en premier lieu le mouvement des électrons dans une configuration nucléaire donnée, où la distance internucléaire R est reconnue comme fixe (il est équivalent de dire que les deux noyaux sont fixes) ; l'approximation de Born-Oppenheimer consiste à dire que cette hypothèse apportera des solutions correctes, quoique non-exactes. On résout alors l'équation de Schrödinger pour les électrons en traitant R comme un paramètre. On obtient un ensemble d'états propres pour le dispositif électronique, d'énergies Ep (R) . , où i = 1, 2, ..., N. 2) On étudie ensuite le mouvement des deux noyaux (rotation et vibration de "l'haltère" constituée par les deux noyaux), indépendamment de l'état du dispositif électronique.

AM1 Page(s) en rapport avec ce sujet : Complete neglect of differential overlap (CNDO/1) (1965) – suit précisément l'approximation ZDO – calcul des intégrales de recouvrement explicites permettent... (source : scribd) AM1 ou Austin Model 1 est une méthode de calcul de chimie quantique développée par M. Dewar en 1985. Seuls les électrons de valence sont reconnus explicitement dans les calculs (on considère que les électrons de cœur et le noyau forment un noyau effectif) Une base minimale est utilisée pour les électrons de valenceLa matrice recouvrement S est traitée selon l'approximation ZDO (Zero Differential Overlap) L'approximation ZDO va annuler l'ensemble des produits de fonctions de base associées aux mêmes coordonnées ; on peut par conséquent écrire pour les éléments de matrice de S : Les termes K, L et M sont des paramètres alors que les indices i et j sont les nombres de fonctions gaussiennes impliquées dans les calculs. Références Dewar, M. Voir aussi Théorie VSEPR

2 : La Physique Quantique : vers la recherche d'un absolu… Bien des physiciens croient que la meilleure façon de décrire le monde de l'atome demeure le modèle mathématique, et qu'à travers les équations nous pouvons entrevoir la façon complexe dont le monde microscopique est ordonné. Mais un orage souffle sur la physique du vingtième siècle, faisant trembler ses fondations et jetant la confusion sur la nature même de ses concepts les plus ultimes. Véritable révolution qui vient jeter un pavé dans la mare pourtant si tranquille de nos croyances acquises jusqu'alors, la physique quantique se révèle une théorie sans commune mesure avec tout ce qu'on croyait savoir au sujet du monde atomique. La théorie quantique décrit un monde étrange, où l'on découvre que la matière qui constitue tout notre univers, et qui semble pourtant bien localisée dans l'espace est en fait « étendue » quelque part.

3 : La Constante de Planck Le physicien Max Planck apporta une très grande contribution à la théorie quantique ; il découvrit la valeur d'une constante qui portera son nom et qui exprime le seuil d'énergie minimum que l'on puisse mesurer sur une particule. Voyons maintenant la valeur de cette constante : h = 6,63 . 10 -34 joules.seconde. Planck découvrit cette constante en 1900, par la force des choses si l'on peut dire, car à cette époque on croyait que les échanges d'énergie entre la matière et le rayonnement s'effectuaient de façon continue, alors que les expériences prouvaient le contraire. Il introduisit la valeur de cette constante dans ses calculs, avec par la suite l'intention de faire tendre sa valeur vers 0 pour revenir à une description continue du rayonnement, mais ses efforts furent vains : la constante h ne pouvait être annulée sans contredire les expériences... Voici donc la formule élaborée par Max Planck : E = h . f, dans laquelle : Il donnera plus tard le nom de quantum à ces quantités.

4 : Un monde non localisé Comme nous l'avons vu, le monde quantique échappe à toutes nos tentatives de le délimiter dans une zone précise de l'espace : lorsqu'on essaie de mesurer la position d'une particule avec une grande précision, l'information sur sa vitesse est incertaine. Et inversement, lorsqu'on veut connaître sa vitesse avec une précision accrue, sa position devient floue... Il y a une limite infranchissable à la connaissance que l'on puisse obtenir sur l'information d'un système; cette limite est connue sous le nom du principe d'incertitude. Le principe d'incertitude d'Heisenberg : ∆ p . ∆ q ≥ h / ( 2 Π ) p = mesure du mouvementq = mesure de la positionh = constante de Planck Ce principe, énoncé en 1927 par le physicien allemand Karl Werner Heisenberg, nous indique les limites sur la précision de mesure que l'on puisse obtenir sur l'information d'un système donné. Mais attention : cette imprécision n'est pas due à l'imperfection des appareils de mesure, c'est une réalité intrinsèque du monde atomique.

Film : du début à 5 min 15 s ( le reste n'est pas très intéressant)
Attention : on ne dit pas patron d'interférences, mais figure d'interférences. On ne dit pas rainure, mais plutôt une fente. by vgd29 Apr 4

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