Physique - QCM 1 Flashcards
D’où provient le mot atome ?
Il vient du grec “Atomos” qui signifie “plus petite structure indivisible”
De quoi est composé un atome ?
D’un noyau (Neutron + Proton (Charge positive)) et d’électron (Charge négative)
Quelle propriété électrique à l’atome ?
Il est électriquement neutre
Donner les différences entre la mécanique classique et quantique.
Mécanique classique :
- Système macroscopiques
- Variation continue des grandeurs physiques
- Résultat déterministe
Mécanique quantique :
Système microscopiques
- Variation discrètes des grandeurs physiques
- Résultats probabilistes
Comment quantifier des grandeurs physiques en mécanique quantique ?
On regarde les variation par quantum
C’est quoi le nuage électronique ?
Zone autour du noyau d’un atome dans laquelle évolue les électrons.
Quelle propriété sur le nombre d’électron et de proton y a t’il ?
Il y a autant d’électron que de protons afin que l’atome soit électriquement neutre
C’est quoi la dualité onde corpuscule ?
N’importe quel objet physique peut présenter les propriétés d’ondes ou de particules pour la mécanique quantique.
Donner deux entités soumises à la dualité onde corpuscule.
La lumière et les électrons
Comment s’est-on aperçu que ‘électron est aussi une onde ?
A l’aide de l’expérience des fentes de Young
C’est quoi l’experience des fentes de Young ?
Le dispositif est le suivant :
Faisceau d’électrons envoyés sur un mur percé de deux fentes puis observation sur un écran.
Des balles (particules) formerait des lignes sur l’écran au niveau des fentes tandis qu’une onde ferrait des franges d’interférence sur tout l’écran
Que ce passe-t-il lorsque on mesure une particule avec un état quantique ? Comment s’appelle cette caractéristiques ?
Cela détruit l’état quantique = détruit la dualité onde corpuscule.
La réduction du paquet d’ondes.
Que représente la fonction d’onde ? Comment est elle notée ?
Elle représente la modélisation mathématique de l’état quantique d’un système ou d’une particule.
Elle est noté ψ (Psi).
Que représente le carré du module de la fonction d’onde ?
Cela représente la densité volumique de probabilité de présence d’un electron à un endroit donné.
L’électron à t’il une trajectoire ?
Non, il a une probabilité de présence à un endroit donné.
La mécanique classique est déterministe, qu’en est il de la mécanique quantique ?
Elle est probabiliste
C’est quoi l’équation de shrodinger ? Pourquoi est-elle intéressante ? Elle a été résolue pour la première fois avec quel atome ?
- ELLE DONNE L’EVOLUTION DE LA FONCTION D’ONDE
- Postulat de la mécanique quantique
- Généralise le concept de dualité onde corpuscule aux particules dont l’électron
- Résolue pour la première fois pour l’atome d’Hydrogène
Comment est décrit un electron en physique classique ?
Comment est décrit un électron en physique quantique ?
- A l’aide de sa position qui évolue au cours du temps (trajectoire)
- A l’aide de sa fonction d’onde donné par l’équation de schrodinger : De façon soit dépendante soit indépendante du temps
Que permet d’obtenir la résolution de l’équation de schrodinger ?
- La probabilité de présence d’un électron autour du noyau de l’atome.
- Les énergies autorisées pour l’électron
C’est quoi une orbitale atomique ?
Fonctions d’ondes solutions de l’équation de shrodinger qui décrive des régions de l’atome où l’électron à une probabilité de présence de 90%
Comment décrire de manière unique un électron dans un atome donné ? Cela permet de définir quoi ?
On l’identifie par le quadruplet (n, l m, s)
Cela permet de définir une orbitale
C’est quoi le principe d’exclusion de PAULI ?
Un seul électron par état quantique, rend la caractérisation par le quadruplet (n, l, m, s) unique
Comment sont remplis les états quantiques par les électrons ?
par énergie croissante.
Comment varie les nombres quantiques ?
Par variation discrètes / quanta
Dans le quadruplet (n, l, m, s),
Quel est le nom complet de n ?
Que représente t’il ?
Quelle valeurs peut-il prendre ?
Nombre quantique principal
Définit la couche électronique de l’électron
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 (1 = plus faible énergie)
Permet de quantifier l’energie
Dans le quadruplet (n, l, m, s),
Quel est le nom complet de l ?
Que représente t’il ?
Quelle valeurs peut-il prendre ?
Nombre quantique azimutal
Définit la sous couche électronique de l’électron (s, p, d ou f)
Entier entre 0 et n-1
Dans le quadruplet (n, l, m, s),
Quel est le nom complet de m ?
Que représente t’il ?
Quelle valeurs peut-il prendre ?
Nombre quantique magnétique
Définit l’orientation de l’orbitale
Entier entre -l et l
Dans le quadruplet (n, l, m, s),
Quel est le nom complet de s ?
Que représente t’il ?
Quelle valeurs peut-il prendre ?
Nombre de spin
Définit la rotation de l’électron sur lui même
1/2 (up) ou -1/2 (down)
