Chap 5 : Particule dans un puits - alpha
Chap 5 : Particule dans un puits 1) Etude d’une particule dans un puits infini 1D (quantum well) C’est un système quantique très simple Il correspond classiquement à l’étude du déplacement du centre de masse d’une sphère dans un tube aux parois infiniment solides
Particule con née à une dimension
la même pour les deux états, avec une particule délocalisée sur les deux puits En faisant la somme (ou la di érence) de ces deux états, on obtient une particule localisée seulement dans un des puits (état non stationnaire) :
BILAN-COURS-1-ET-2 MECANIQUE - sorbonne-universitefr
Une particule est dans l’état avec On ne connait pas les Cn a priori 1-On peut connaitre avec precision l’état de la particule en mesurant 1 fois A 2-On peut connaitre avec precision l’état de la particule en mesurant N fois A 3-One ne peut pas connaitre avec precision l’état de la particule en mesurant A
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Il est impossible pour une particule alpha de passer de l'intérieur du noyau en A à l'extérieur en B Elle se retrouve prisonnière au fond d'un « puits » comme le montre la courbe (en gris) qui représente l'énergie potentielle d'interaction entre la particule et le reste du noyau Pour aller de A en B, la particule doit franchir une zone
Éléments de Physique Nucléaire pour réacteurs
de la particule L’énergie de masse du proton vaut 938 MeV Dans ce cas on obtient alors 2 204 L E = pour un proton Pour un électron de masse 0,511 MeV on a 6 2 10 0,375 L E = Ainsi un proton de 10 MeV peut être localisé dans une puits boite de 4,5 fm, alors qu’il faut un puits de 194 fm pour un électron
V) Applications - alpha
La particule ne peut pas se trouver dans la région ou V est infini, car elle aurait alors une énergie infinie Sa densité de probabilité de présence doit donc y être nulle et l’on a : (x) 0 si x 0 ou x a Dans la région entre 0 et a, le potentiel est nul et l’énergie est uniquement cinétique L’hamiltonien s’écrit : 2 2 2 2 2 2
/>A-4
Le premier processus produisant de la radioactivité est la désintégration alpha (a) Dans ce type de désintégration, un noyau 1 X, qu'on appelle le noyau mère, émet une particule alpha et se transforme en un nouveau noyau X', qu'on appelle le noyau fille (voir la figure 13 8) La particule alpha est en fait un noyau d'hélium 4
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