PHYSIQUE QUANTIQUE CONCEPTS TECHNIQUES APPLICATIONS UN PEU DHISTOIRE

PHYSIQUE QUANTIQUE : CONCEPTS TECHNIQUES APPLICATIONS

UN PEU D’HISTOIRE… James Clerk Maxwell Equation de Schrödinger 1873 Arnold Sommerfeld Erwin Schrödinger 1926 William Rowan Hamilton Equation eikonale Equation Hamilton-Jacobi 1827 1911 Pierre Louis de Maupertuis Pierre de Fermat Minimisation chemin optique 1657 Moindre action 1744

ANALOGIE ELECTROMAGNETISME/ MECANIQUE GENERAL λ << taille CHAMPS/ FONCTION D’ONDE ELECTROMAGNETISME MECANIQUE QUANTIQUE OPTIQUE MECANIQUE TRAJECTOIRES GEOMETRIQUE CLASSIQUE RAYONS/

L’EQUATION DE SCHRODINGER… …EST DETERMINISTE… …MAIS…

LA FONCTION D’ONDE EST PROBABILISTE

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TECHNIQUES DE RESOLUTION /1 CONNU : V(x) DISCRETISATION x 1…xn δ xi-1 Ψ(xi) Ψi xi xi+1 W(xi) Wi INCONNUS : E, W(x)

TECHNIQUES DE RESOLUTION /2 CONDITIONS AUX LIMITES Ψ(x 1)=0 Ψ(xn)=0 ALGEBRE LINEAIRE : valeur propre Ψ : vecteur propre

SCHRODINGER vs MAXWELL FONCTION Ψ(x 1, y 1, z 1. . . D’ONDE …, x. N, y. N, z. N) CHAMPS EM Ex(x, y, z) Ey(x, y, z) Ez(x, y, z) SCALAIRE ☺ 3 N VARIABLES ☹☹ 3 VECTORIEL VARIABLES ☹ ☺☺

APPROXIMATION BORN-OPPENHEIMER (1927) /1 1. CALCUL DES FORCES QUE LES ELECTRONS EXERCENT SUR LES NOYAUX SURFACES DE POTENTIEL ELECTRONIQUE

APPROXIMATION BORN-OPPENHEIMER (1927) /2 2. CALCUL DU MOUVEMENT DES NOYAUX sur ces surfaces CONTINUUM (collisions) ETATS LIES (spectroscopie)

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LA REACTIVITE CHIMIQUE Collision (in)élastique : HA+HBHC* HA+HBHC HAHB+HC RBC Collision réactive : RAB/ RAB A RBC B C

PROPAGATION D’UN PAQUET D’ONDE produits réactifs

Master de Physique M 2 Processus dynamiques d’interaction entre atomes, molécules, surfaces et photons 1. Cours 1 -4 Dynamique quantique des systèmes réactifs en phase gazeuse (B. Lepetit, Bât. 3 R 1 -108) 3. Cours 9 -11 Dynamique quantique des interactions gaz-surface (D. Lemoine, Bât. 3 R 1 -100) 2. Cours 4 -8 Dynamique quantique des systèmes en interaction avec des impulsions laser (C. Meier, Bât. 3 R 1 -103) 4. Cours 12 -14 Dynamique mixte quantique-classique: vers les systèmes à grand nombre de degrés de liberté (N. Halberstadt, Bât. 3 R 1 -216)

Plasma (gaz ionisé) Confiné par un champ magnétique Chauffé -> ignition des réactions de fusion