Terminale Scientifique > Physique-Chimie > Comprendre : Énergie, matière et rayonnement > Dualité onde-particule

Dualité onde-particule et relation de Broglie



L'énoncé

Ce cliché est obtenu en envoyant de la lumière avec une faible intensité à travers des fentes d’Young.


  • Question 1

    Ce cliché montre un aspect granulaire. Comment l'interpréter ? Quel type de comportement met-il en évidence pour la lumière ?

  • Question 2

    On observe sur ce cliché des franges sombres et lumineuses. Comment interpréter ces franges ?

    Quel type de comportement met-il en évidence pour la lumière ?

  • Question 3

    Peut-on affirmer que la lumière est de nature ondulatoire ? Particulaire ?

    Pourquoi parle-t-on de dualité onde-particule de la lumière ?

  • Question 4

    En 1923, alors que les scientifiques ont prouvé que la lumière peut se comporter comme une onde ou comme des particules.

    Louis de Broglie émet l'hypothèse que l'on peut associer une onde à des particules matérielles comme les électrons.

    Données :
    $1$ eV $= 1,6 \times 10^{-19}$ J
    $m_e = 9,11 \times 10^{-31}$ kg
    $h = 6,63 \times 10^{-34}$ J.s

    Un électron de masse $m_e$ a une énergie cinétique $E_c = 54$ eV.
    Établir l'expression de la longueur d'onde de l'onde qui lui est associée en fonction de $E_c$, $m_e$, et $h$.

  • Question 5

    Calculer la valeur de la longueur d'onde associée à cet électron.

La correction et les astuces de cet exercice t'intéressent ?

Accède librement à l'ensemble des contenus, aux astuces et aux corrections des exercices en t'abonnant sur Les Bons Profs. Clique ici pour démarrer l'abonnement.