Chapitre d’ouvrage

Mécanique quantique

Pages 330 à 334

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  • Hauchecorne, B.,
  • Beaufils, B.,
  • Beynet, P.,
  • Calmettes, S.,
  • Finot, T.,
  • Goumi, M.,
  • Gozard, I.,
  • Kaiser-Lavielle, M.-L.,
  • Nguyen, N.
  • et Vidal, L.
(2022). Mécanique quantique. Formulaire MPSI/MP - Maths - Physique-chimie - SII : Nouveaux programmes (3e éd., p. 330-334). Ellipses. https://stm.cairn.info/formulaire-mpsi-mp-maths-physique-chimie-sii--9782340070356-page-330?lang=fr.

  • Hauchecorne, Bertrand.,
  • et al.
« Mécanique quantique ». Formulaire MPSI/MP - Maths - Physique-chimie - SII Nouveaux programmes, Ellipses, 2022. p.330-334. CAIRN.INFO, stm.cairn.info/formulaire-mpsi-mp-maths-physique-chimie-sii--9782340070356-page-330?lang=fr.

  • HAUCHECORNE, Bertrand,
  • BEAUFILS, Bertrand,
  • BEYNET, Patrick,
  • CALMETTES, Stéphanie,
  • FINOT, Thierry,
  • GOUMI, Michel,
  • GOZARD, Ivan,
  • KAISER-LAVIELLE, Marie-Laure,
  • NGUYEN, Nicolas
  • et VIDAL, Lionel,
2022. Mécanique quantique. In : Formulaire MPSI/MP - Maths - Physique-chimie - SII Nouveaux programmes. Paris : Ellipses. Prépas Sciences, p.330-334. URL : https://stm.cairn.info/formulaire-mpsi-mp-maths-physique-chimie-sii--9782340070356-page-330?lang=fr.

États liés : pour un potentiel qui tend vers zéro à l’infini et admet un minimum V_{\min }\lt 0, les états liés sont les situations telles que V_{\min }\lt E\lt 0.
L’équation de Schrödinger stationnaire n’a de solutions normalisables que pour un ensemble discret de valeurs de l’énergie \left\{E_n\right\} qui constituent les niveaux d’énergie du système (quantification de l’énergie).
États de diffusion : l’équation de Schrödinger stationnaire possède des solutions pour un ensemble continu de valeurs d’énergie E\gt 0. Elles correspondent aux états de diffusion de particules libres à l’infini.
Pour une particule d’énergie E et de fonction d’onde stationnaire \varphi(x) soumise à une énergie potentielle V constante dans un domaine de l’axe (O x) :
Nature des solutions :
Si E\gt V : les solutions sont de la forme sinusoidale.
Si E\lt V : les solutions sont de la forme exponentielle.Les régions x\lt 0 et x\gt a sont interdites à la particule, la fonction d’onde stationnaire y est nulle : \varphi(x\lt 0)=\varphi(x\gt a)=0.
Les « parois » en x=0 et x=a sont parfaitement réfléchissantes :
Pour x \in[0, a] la fonction d’onde stationnaire normalisée est :\varphi_n(x)=\sqrt{\frac{2}{a}} \sin \left(k_n x\right), avec k_n=\frac{n \pi}{a} vecteur d’onde quantifié, n un entier strictement positif.
L’énergie est quantifiée : E_n=\frac{\hbar^2 k_n^2}{2 m}=\frac{n^2 \pi^2 \hbar^2}{2 m a^2}.
Particule de masse m et d’énergie E provenant de x \rightarrow-\inft…


Date de mise en ligne : 18/06/2025

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