La science quantique : l’électron et sa dualité onde-particule

Cette séance de cours explore les concepts fondamentaux de la science quantique, en se concentrant sur l'électron. Il commence par le contexte historique de la mécanique quantique, en discutant de la double nature des particules, en particulier des électrons et des photons. L'instructeur explique la dualité onde-particule, en mettant en évidence les relations établies par Planck et de Broglie. La séance de cours couvre la fonction d'onde et l'équation de Schrdinger, mettant l'accent sur leur signification dans la description du comportement des électrons. L'expérience à double fente est présentée comme une démonstration clé de l'interférence électronique, illustrant comment les électrons présentent des propriétés ondulatoires. La discussion s'étend à la formulation mathématique de la mécanique quantique, y compris les opérateurs et les hamiltoniens, qui sont essentiels pour comprendre les systèmes quantiques. La séance de cours se termine par des exemples pratiques, tels que la propagation des électrons dans le vide et leurs implications dans des technologies telles que la microscopie électronique. Dans l'ensemble, cette séance de cours fournit un aperçu complet du rôle de l'électron dans la science quantique, reliant les concepts théoriques avec des preuves expérimentales.