Ce podcast est destiné à tout ceux qui sont avides d'en apprendre plus sur la physique quantique, sur ses états mystérieux, ses potentiels paradoxes. Ma légitimité ? Le master en physique quantique de l'ENS Ulm mention très bien et un article de recherche en physique quantique. Mon but ? Démystifier ce domaine passionnant de la physique, montrer ce qu'il est et ce qu'il n'est pas, afin que quantique ne rime plus avec magique.
by Théo
5.0(3 reviews)
5 episodes
Updated Weekly
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Podcast Overview
Ce podcast est destiné à tout ceux qui sont avides d'en apprendre plus sur la physique quantique, sur ses états mystérieux, ses potentiels paradoxes. Ma légitimité ? Le master en physique quantique de l'ENS Ulm mention très bien et un article de recherche en physique quantique. Mon but ? Démystifier ce domaine passionnant de la physique, montrer ce qu'il est et ce qu'il n'est pas, afin que quantique ne rime plus avec magique.
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🇫🇷
Publishing Since
8/20/2024
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Recent Episodes
November 24, 2024
L'électron, une vie pour la science
Physicist Camille Bilange retraces the history of the electron's journey from ancient times to the 20th century, shedding light on its pivotal role in shaping our understanding of the physical world.
October 7, 2024
Indéterminé
<p>Bonjour, un épisode un peu particulier aujourd'hui où on aborde une autre des différences majeures entre la physique classique et la physique quantique : l'indétermination. Si vous avez des questions, n'hésitez pas à les poser en commentaires !</p> <p><br /></p> <p>Fun fact : en 1930 Einstein fait sa seconde proposition d'expérience à Bohr et ce dernier montre que les arguments d'Einstein ne sont pas corrects en faisant appel à la théorie de la relativité générale... justement développée par Einstein lui-même (https://en.wikipedia.org/wiki/Bohr%E2%80%93Einstein_debates#Einstein's_second_criticism).</p> <p><br /></p> <p>Les relations d'indétermination sont aussi appelées principes d'incertitude mais le terme "incertitude" est évité pour ne pas créer de confusion avec l'incertitude expérimentale et le terme "principe" l'est aussi car les relations d'indétermination peuvent être démontrées et donc ne sont pas des principes.</p> <p><br /></p> <p>Certains problèmes physiques, comme celui de la particule quantique sur un anneau, présentent des problèmes de domaines de définition des opérateurs quantiques et donc pour ces systèmes les relations d'indétermination sont violées (c.f. le paragraphe "Limitations" dans https://en.wikipedia.org/wiki/Uncertainty_principle#Critical_reactions).</p> <p><br /></p> <p>Une autre façon d'aborder l'inégalité sur les variances des grandeurs conjuguées est de se dire que pour passer d'un état initial à un état final, un système quantique n’emprunte pas une trajectoire (dans l'espace des phases) précise, celle qui minimiserait l'action comme pour un système classique, mais que tous les chemins qui sont éloignés de l'action minimale de moins de ℏ sont possibles. </p> <p><br /></p> <p>Enfin, quelques mots sur l'inégalité entre la variance en énergie et la variance en temps. Le premier problème provient de la définition du temps : on peut l'interpréter comme la durée prise pour passer d'un état initial à un état final ou comme la durée de vie d'un état. Ensuite, je ne sais pas comment cette inégalité réagit lorsque la relativité est prise en compte. Enfin, cette inégalité est une égalité "à peu près" (\lessim en LaTeX). Cependant, cette inégalité est très utile, notamment pour estimer des espérances de vie d'état quantique ou pour expliquer les particules virtuelles en théorie quantique des champs (https://en.wikipedia.org/wiki/Uncertainty_principle#Energy%E2%80%93time_uncertainty_principle).</p> <p><br /></p> <p>Sources et pour aller plus loin :</p> <p>- Mes cours (L3)</p> <p>- Principe d'incertitude : https://fr.wikipedia.org/wiki/Principe_d%27incertitude et https://en.wikipedia.org/wiki/Uncertainty_principle</p> <p>- Phèdre, Le Cid</p>
September 17, 2024
Et si on quantifiait enfin ?
<p>Bonjour, dans cet épisode, on s'attaque enfin à l'explication de la quantification, et au fait qu'elle n'est pas l'apanage de la physique quantique. Si vous avez des questions, n'hésitez pas à les poser en commentaires !</p> <p><br></p> <p>Point technique : concernant la normalisation de la probabilité de présence d'une particule dans un piège, puisqu’il y a une infinité d’endroit dans la boîte, on remplace la somme infinie de probabilité en une intégrale sur le piège.</p> <p><br></p> <p>Un point surprenant est que, même si la fonction d'onde doit toujours être continue, il n'est pas obligatoire qu'elle soit dérivable. En effet, si on s'intéresse à une particule dans un piège dont les bords sont "infinis", c'est à dire qu'il faudrait une énergie infinie pour en sortir (expérience de pensée), la fonction d'onde n'est pas dérivable aux bords du piège.</p> <p><br></p> <p>Le potentiel harmonique a la très intéressante propriété que tous les niveaux d’énergie soient équidistants, ce qui n’est pas le cas pour un potentiel de type boîte à bords stricts, ou pour un électron autour d’un noyau. Ainsi, pour une fréquence fixée, il faut la même énergie pour qu'un champ électro-magnétique passe du niveau d'énergie le plus bas (0 photon) au premier niveau excité (1 photon), du premier niveau excité au deuxième (de 1 à 2 photons), puis de 2 photons à 3 photons, etc. Ainsi pour une fréquence donnée, l’énergie d’un photon est toujours la même.</p> <p><br></p> <p><br></p> <p>Source : </p> <p>- Mes cours de prépa PC et de L3</p> <p>- onde sur une corde classique : https://fr.wikipedia.org/wiki/Onde_sur_une_corde_vibrante</p> <p>- équation de Schrödinger : https://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89quation_de_Schr%C3%B6dinger#La_d%C3%A9marche_historique</p> <p>- pour la résolution de la dynamique de la particule dans un tube, une boîte à une dimension : https://fr.wikipedia.org/wiki/Particule_dans_une_bo%C3%AEte</p>
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