Habitudes anti-ondulatoires...

[JacquesL]

5.   « Savoir que la lumière présente des aspects ondulatoires et corpusculaires » nous renvoie à des modes de représentation de la physique quantique particulièrement vieillis ! Un coup c'est l'un, un coup c'est l'autre, c'est les deux à la fois ! Et on ne cite que De Broglie comme si Heisenberg, Dirac, Schröndiger, Pauli, etc., n'avaient pas existé. Mais saurons-nous trouver des « situations physiques pour lesquelles le caractère ondulatoire de la matière est significatif » ?

A chacun sa culture. Je n'ai aucune difficulté à citer des exemples physiques où rien ne peut être expliqué dans un modèle corpusculariste :

*  La conduction des contacts électriques. Rien ne se passe que par "effet tunnel". La longueur d'onde des électrons de conduction (et encore plus la largeur de leur front d'onde) est plus grande que l'intervalle entre métal d'un conducteur et métal de l'autre conducteur, même chacun avec surfaces légèrement oxydées par le di-oxygène de l'air. Prenons le cuivre comme métal de contact-type, mais on pourra particulariser. Les électrons de conduction sont nécessairement au niveau de Dirac, soit 7eV pour le cuivre. D'où la vitesse de groupe d'environ 1570 km/s. Tandis que la vitesse de phase se ballade dans les 57,2 . 10^9 m/s. Longueur d'onde correspondante (période intrinsèque 8,09 . 10^-21 s/cycle, multipliée par vitesse de phase) : 4,6 Å (0,46 nm). Soit plusieurs fois la distance interatomique dans le cristal parfait, et suffisante pour permettre la conduction - certes imparfaite, mais correcte - à travers les joints de grains, et à travers les lames d'air irrégulières des contacts sous contrainte élastique raisonnable.
Pour un calcul complet et correct, il faut aussi considérer la largeur de propagation d'un électron entre deux rediffusions, il faut donc connaître la distance entre elles, et la largeur de chacune. Distance ? Libre parcours de l'ordre de 200 à 400 Å (20 à 40 nm) entre deux collisions avec des phonons, à la température ambiante.
Et la largeur de ces interactions électron-phonon ? Pas de travaux. Personne n'étudie la largeur d'un phonon (ce n'est pas à la mode dans la tribu). L'ordre de grandeur est nécessairement supérieur à plusieurs dizaines de distances interatomiques dans l'immense majorité des cas, mais cela dépend largement de sa fréquence.

Référence complémentaire ::
http://nanophotonics.csic.es/static/publications/pdfs/paper153.pdf
Les plasmons de surface sur le même cuivre, interactions électron-photon en surface, ont une longueur d'onde plus grande, de l'ordre de 3,7 nm.


* Autre expérience, quotidienne en métallurgie au labo de microscopie électronique, faire un diffractogramme de Laue électronique sur une inclusion qui nous intrigue, en transmission sur lame mince. Il suffit de diaphragmer sur l'inclusion, puis de changer la focalisation, focaliser à l'infini. On obtient bien des diagrammes de taches en bel arrangement géométrique, selon la ddp et donc la vitesse de groupe choisie (d'où la vitesse de phase). Or toute la radiocristallographie repose sur les faits que non seulement les quantons ont chacun une périodicité et une longueur d'onde définie dans le repère du cristal diffractant, mais aussi que la largeur et la profondeur de chaque onde, de chaque photon X, ou neutron, ou électron en diffraction, est au moins d'une demi-douzaine, et de préférence largement plus, de distances inter-plans.

De la largeur des pics de diffraction X, on peut déduire l'ordre de grandeur des cristallites diffractantes. On distingue aisément le diffractogramme d'une argile de celle d'un limon, même de composition minéralogique voisine, à la largeur des pics. Lors d'une expertise juridique, j'ai attiré l'attention du juge sur la finesse des raies, prouvant que l'escroc international contre qui je témoignais, ne savait pas distinguer une argile d'un limon. Or il a fait acheter la carrière au client, sur la base de sa nullité et de son bluff... Et il avait multiplié les autres fautes professionnelles, voire les faux en écritures.

Et pour un Laue électronique, il s'agit bien de l'extension spatiale de chacun des électrons du faisceau.

"Chacun", on ne peut pas transiger là dessus. Il n'existe aucune "phase globale" pour un faisceau d'électrons. Il n'existe pas de laser à électrons, et il n'y aura jamais de lasers à fermions. Un laser, une source cohérente, n'est possible qu'avec des bosons. Chaque électron est trop divergent en fréquence et en direction avec tout autre, pour jamais interférer avec un autre. Chacun n'interfère qu'avec lui-même, quel que soit le nombre de branches de trajet qu'il ait empruntées simultanément.

Conclusion :
L'idéation que l'électron serait "très petit", bien plus petit que l'atome, que l'atome serait constitué d'un grand trou, juste parcouru par des farfadets paradoxaux, Hop ! Aux poubelles de l'Histoire !

* Supraconductivité. Rien de rien en corpusculariste.

* Superfluidité. Rien de rien en corpusculariste.

* Ferromagnétisme, ferrimagnétisme.  Rien de rien en corpusculariste. Or toute l'électrotechnique depuis la fin du 19e siècle repose sur le ferromagnétisme, avec prise de place progressive des ferrimagnétismes. Et de plus sans ferromagnétisme, nib de nib pour obtenir du fer alpha (cubique centré) à l'ambiante, et a fortiori de la trempe martensitique. La métallurgie du fer ou des alliages ferreux en serait simplifiée dans un rapport de trente à un, facile... Le problème est que cette simplification théorique forcée est 100 % anti-expérimentale.

* Bien sûr toutes les expériences désormais célèbres d'interférences d'électrons (notoirement de part et d'autre d'un solénoïde type Aharanov-Bohm), de neutrons, d'atomes d'hélium, de fullérènes, voire de molécules d'insuline. Toutes expériences impossibles si le quanton ne se partage pas entre chacune des branches de trajets qui lui sont accessibles entre émetteur et absorbeur.

* Lors de la matérialisation d'un gamma de 1022 keV en un positron et un électron, conservation de la fréquence électromagnétique du gamma vers chacun des e- et e+ engendrés, tandis que la fréquence broglienne est partagée en deux, une moitié pour chacun. Pour un photon (un boson), la fréquence de Broglie et la fréquence de Dirac sont identiques. Pour l'électron la fréquence de Dirac (mais le calcul en est dû à Erwin Schrödinger en 1930), ou fréquence électromagnétique, est le double de la broglienne.

* Lors de la dématérialisation d'un positron quand il fusionne avec un électron, les deux gammas de 511 keV émis en directions opposées (un PET-scan exploite cette propriété pour faire une image médicale précise) ont chacun la fréquence broglienne d'un lepton dématérialisé, et la moitié de sa fréquence de Dirac. Il est donc possible de faire de la physique de ce genre d'événements, au lieu de se contenter d'en faire la phénoménologie statistique. On ne l'a pas fait parce que ce n'est pas la mode dans la tribu, voilà tout.


A suivre...

[JacquesL]

Pour ce qui est de l'introduction d'éléments de physique quantique, on peut s'étonner du choix "dualité onde-corpuscule" alors qu'il faudrait peut-être mieux d'abord insister sur l'existence de particules quantiques, ni onde ni corpuscule, sans image directe en physique classique : à ce sujet, on peut essayer de suivre les idées de JM Levy-Leblond et introduire le vocable "quantons" pour les désigner.

Ah les délices de la théologie ! Quel truc merveilleux pour se sentir un initié-qui-sait, donc tellement supérieur aux profanes-qui-ne-peuvent-savoir !
Certes, Joel a perçu que la Sainte-Dualité est idiote. Seulement le ni-nisme⁽¹⁾ n'est guère mieux.

Pour la répétition de l'opposition sémantique "classique" ( = obsolète = pouah ! = colonels de cavalerie en retraite) / "quantique" ( = moderne à jamais = le progrès définitif et indépassable = "Après moi, il n'y aura plus d'autres prophètes, car la nouvelle physique est complète"), nous vous avons déjà expliqué cela en détail, par exemple à
http://deonto-ethics.org/mediawiki/index.php?title=Quantique,_un_d%C3%A9m%C3%AAlage_linguistique_pr%C3%A9alable#Opposition_Quantique.2Fclassique.
Personne ne conteste aucun des bénéfices narcissiques que certains retirent de se sentir membres de la puissante tribu des "Nous-les-initiés-qui-savons". Personne ne conteste que certains seraient prêts à tuer pour conserver ces bénéfices narcissiques contre toute information scientifique dérangeante. Bickering and backstabbing...

Sur le plan historique, nous avons déjà rappelé, par exemple à
http://udppc.asso.fr/forum/viewtopic.php?t=1416
ou à http://deonto-famille.org/citoyens/debattre/index.php?topic=1141.0
un des procédés utilisés par Niels Bohr pour éliminer Erwin Schrödinger, dont l'équation d'onde le dérangeait dans ses mythologies personnelles.

Sur le plan scientifique, nous avons déjà signalé que les résultats expérimentaux ont depuis confirmé les premiers exposés d'Erwin Schrödinger, et infirmé la doctrine de ses vainqueurs, devenus hégémoniques : http://deonto-famille.org/citoyens/debattre/index.php?topic=158.msg2613#msg2613.
Autre lien : http://deonto-ethics.org/mediawiki/index.php?title=Les_surfaces_infranchissables_au_%22corpuscule%22_pr%C3%A9tendu

Références :
http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/44/01/90/PDF/thesis_DrStefanHaessler.pdf
http://iramis.cea.fr/spam/MEC/ast_visu.php?num=101&keyw=Atto%20Physique&lang=fr
http://iramis.cea.fr/spam/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast.php?t=fait_marquant&id_ast=1550
http://iramis.cea.fr/Phocea/file.php?file=Ast/1550/CP-Photographie_electron__3_-vCNRS.pdf

Sur le plan scientifique, nous, nous avons pris la peine d'expliciter les postulats subreptices, clandestins et anti-expérimentaux de la clique dominante, à commencer par "En microphysique, il n'y a pas d'absorbeurs, rien que des émetteurs et de l'artillerie. ", à l'adresse :
http://deonto-ethics.org/mediawiki/index.php?title=Microphysique_:_ondulatoire_ou_poltergeist_%3F.
Nous avons aussi explicité la malédiction expérimentale et thermodynamique qui encourageait à ce genre d'aveuglement :
http://deonto-ethics.org/mediawiki/index.php?title=Emetteurs_chauds_et_%C3%A9vidents,_absorbeurs_discrets_et_incontr%C3%B4lables.

Des questions ?
Oui, encore un résumé de l'exposé corrigé, non hégémonique, minoritaire :
http://deonto-ethics.org/mediawiki/index.php?title=Interpr%C3%A9tation_transactionnelle,
et puis la base des bases, à savoir faire la distinction entre le domaine de validité de la macrophysique, et celui de la microphysique :
http://deonto-ethics.org/mediawiki/index.php?title=Quantique,_un_d%C3%A9m%C3%AAlage_linguistique_pr%C3%A9alable

En sciences comme en innovation technologique, le premier point-clé est d'oser puis de savoir poser des questions. Le second point-clé, ce sont les techniques pour découvrir en quoi les réponses précédemment admises sont fausses, voire inexistantes. Se contenter de rabâcher des bulletins de victoires usés jusqu'à la corde, ne conduit à rien du tout en matière scientifique. Le drame, la malédiction professionnelle, est que c'est justement ce rabâchage qu'on vous a appris à l'école, et que vos supérieurs persistent à exiger - représailles administratives à la clé. Ayant pratiqué la recherche industrielle plusieurs années avec un certain succès, j'ai eu la chance d'échapper à cette malédiction professionnelle. Ce qui me vaut force jalousies, et force représailles.

Oui justement, j'oubliais, la contribution de TP, effacée par représailles contre la compétence indésirable, est sauvegardée à l'adresse :
http://deonto-famille.org/citoyens/debattre/index.php?topic=1456.0.
TP racontait comment confrontés en Maths Sup à ce que le prof comprenait de l'équation de Schrödinger, aucun élève n'avait rien compris du tout.




⁽¹⁾ - Parenthèse sur le ni-nisme.
Particulièrement illustré par la doctrine de la défunte S.F.I.O. dans les années 1969-1971, le ni-nisme est l'astuce rhétorique qui permet de s'affirmer à bon marché comme distinct des autres, mais sans faire l'effort de se définir soi-même, ni de définir ce qu'on veut. Le programme de la S.F.I.O. de ce temps-là allait jusqu'à nier chacune de ses phrases, en les terminant par une restriction qui annulait l'affirmation de principe du début de la phrase.

Ici le postulat de ni-nisme de la doctrine sémantique préalable à l'accès au formalisme quantique, sert à camoufler qu'ils ne savent pas faire la distinction entre microphysique et macrophysique, infirmité qu'ils tiennent de leurs grands-ancêtres à l'intérieur du groupuscule devenu hégémonique en 1927. Ceux qui se mettaient en personne au centre de l'image microphysique, comme Nicolas Hulot fait mine de défendre la nature en se mettant toujours au centre de l'image... Sauf que là où N.H. est seulement grotesque et épuisant, les grands-ancêtres (Heisenberg, Born, Bohr, puis Wigner) se plaçaient ainsi en faute professionnelle lourde, mettant leurs propriétés d'observateurs macroscopiques au centre de la description à prétentions microphysiques, télescopant ainsi plus de cinq ordres de grandeurs, des mailles d'analyse incompatibles.

Ninisme : "Ni onde ni corpuscule", qu'ils disent, MAIS formalisme lourd, obscur, inaccessible au plus grand nombre, afin que le plus grand nombre ne parvienne jamais à s'apercevoir que ce formalisme est strictement déterministe et ondulatoire, soit exactement le contraire de la sémantique préalablement enseignée avant tout accès au formalisme.

[JacquesL]

4.   Le mouvement d'une particule dans un champ électrique uniforme n'a d'intérêt que si l'on évoque les accélérateurs de particules ou spectromètres de masse. Vouloir revenir à la déflexion de type oscilloscope serait totalement « dépassé » puisque la technique du tube cathodique est « obsolète ».

Ce matériel là, vous l'avez, dans les lycées d'enseignement général :
Tube pour la déviation d'un faisceau d'électrons, n° 55624 du catalogue Leybold., page 6/12, http://www.systemes-didactiques.fr/include/physiquechimiebiosvt/tube.pdf
Vous vous proposez de le jeter sous prétexte d'obsolescence ?

Tube pour la déviation d'un faisceau d'électrons
Pour l'étude quantitative de la déviation des électrons dans le champ
électrique du condensateur à plaques ou du champ magnétique de la
paire de bobines de Helmholtz (>555 604),pour l'évaluation de la
vitesse et de la charge spécifique des électrons ; l'allure du faisceau s'observe
sur l'écran fluorescent gradué en cm ; le tube se fixe dans le support
pour tubes (>555 600).
Canon à électrons: connexion via le support pour tubes
Condensateur à plaques: connexion par douilles de sécurité de 4 mm
Chauffage: 6,3 V/ 1,5 A Tension anodique: 1,5 ... 5 kV
Tension du condensateur : 10 kV Ecartement des plaques: 50 mm
Ecran fluorescent: 90 mm x 50 mm Diamètre du tube en verre: 90mm
Longueur totale: 270 mm
Compléments nécessaires:
Support pour tubes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 555 600
Alimentation haute tension 10 kV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 521 70

Pas évident de vous adresser la figure depuis un pdf, mais j'ai réussi.

Ah et puis tiens, justement, à la page suivante, page 7, je trouve le matériel pour faire un diagramme Debye-Scherrer, diffraction sur un polycristal, mais en rayons cathodiques, et non en rayons X. Non seulement c'est bien moins dangereux pour l'opérateur, que de se ramasser des RX, mais en plus c'est la preuve vivante à votre portée, que les électrons sont ondulatoires tout au long de n'importe lequel de leurs parcours dans l'espace-temps, avec vitesse ici, ou sans vitesse quand ils sont en résidence autour d'un noyau ou d'une molécule.



Bien sûr qu'il y a un inconvénient ! Le caractère monocinétique étant imprécis, et en finesse et en étalonnage, vous ne pourrez évidemment pas utiliser cet appareillage de démonstration en classe, pour déterminer la maille d'un cristal avec quatre décimales exactes, comme on le fait en RX avec la raie K_Alpha d'une anticathode en cobalt, cuivre, ou molybdène.