1. L'expérience à double fente:
* Configuration: Les électrons sont tirés un à la fois par une barrière avec deux fentes.
* Prédiction classique: Chaque électron doit passer par une fente ou l'autre, créant deux bandes brillantes distinctes sur un écran derrière les fentes.
* Résultat observé: Au lieu de cela, un modèle d'interférence émerge à l'écran, indiquant que les électrons ont en quelque sorte traversé les deux fentes simultanément, se comportant comme des vagues qui interfèrent avec elles-mêmes.
2. Diffraction:
* Configuration: Les électrons sont dirigés vers un réseau cristallin.
* Prédiction classique: Les électrons doivent se disperser au hasard.
* Résultat observé: Les électrons diffractent et forment des modèles d'interférence caractéristiques, démontrant un comportement en forme d'onde.
3. Hypothèse de Broglie:
* théorie: Louis de Broglie a proposé que toutes les matières, y compris les électrons, possèdent des propriétés en forme d'onde.
* Formule: Il a dérivé la relation entre la longueur d'onde d'une particule et son moment:λ =h / p, où λ est la longueur d'onde, H est la constante de Planck, et P est l'élan.
* Confirmation: Cette relation a été vérifiée par de nombreuses expériences.
4. Mécanique quantique:
* Fondation: La mécanique quantique fournit un cadre théorique qui décrit la nature en forme d'onde des particules comme les électrons.
* Fonction d'onde: Les électrons sont représentés par des fonctions d'onde, des fonctions mathématiques qui décrivent la probabilité de trouver l'électron à un emplacement particulier.
* Niveaux d'énergie: Les électrons dans les atomes existent dans des niveaux d'énergie discrets, un phénomène expliqué par la nature des vagues des électrons.
Points clés:
* Dualité d'onde-particules: Les électrons présentent à la fois des propriétés en forme d'onde et en forme de particules. Il s'agit d'un concept fondamental en mécanique quantique.
* Probabilité: La nature des vagues des électrons décrit la probabilité de les trouver à un endroit particulier, et non leur trajectoire définie.
* pas les vagues classiques: Les ondes électroniques ne sont pas comme les vagues d'eau ou les ondes sonores. Ils sont décrits par la fonction d'onde, qui est une construction mathématique.
En conclusion, l'énoncé selon lequel les électrons ont des propriétés d'onde n'est pas seulement une supposition ou une analogie, mais un fait scientifique bien établi basé sur des preuves expérimentales solides et soutenue par la théorie fondamentale de la mécanique quantique.
