Modèle atomique de la théorie de Dirac Jordan, importance et postulats

Le Modèle atomique de Dirac Jordan né avec une base très similaire au modèle de Schrödinger. Cependant, le modèle de Dirac introduit comme nouveauté l'incorporation naturelle du spin de l'électron, ainsi que la révision et la correction de certaines théories relativistes.

Le modèle de Dirac Jordan est né des études de Paul Dirac et de Pacual Jordan. Tant dans cette hypothèse que dans celle de Schrödinger, la base concerne la physique quantique.

Index

• 1 Caractéristiques du modèle atomique de Dirac Jordan
  • 1.1 La théorie
  • 1.2 Postulats du modèle Dirac Jordan
  • 1.3 Importance
• 2 équation de Dirac
  • 2.1 Espín
• 3 théorie atomique
• 4 articles d'intérêt
• 5 références

Caractéristiques du modèle atomique de Dirac Jordan

La théorie

Ce modèle utilise des postulats assez similaires au modèle bien connu de Schrödinger et on peut dire que c'est Paul Dirac qui a le plus contribué à ce modèle.

La différence entre le modèle de Schrödinger et le modèle de Dirac Jordan est que le point de départ du modèle de Dirac Jordan utilise une équation relativiste pour sa fonction d'onde.

Dirac lui-même a créé cette équation et a basé le modèle sur ses études. Le modèle de Dirac Jordan a l'avantage de permettre de concentrer plus organiquement ou plus naturellement le spin de l'électron. Cela permet également des corrections relativistes assez appropriées.

Postulats du modèle Dirac Jordan

Dans ce modèle, il est supposé que lorsque les particules sont très petites, il est impossible de connaître leur vitesse ou leur position de manière simultanée.

De plus, dans les équations de cette théorie, le quatrième paramètre avec une caractéristique quantique apparaît; ce paramètre est appelé nombre quantique de spin.

Grâce à ces postulats, il est possible de savoir exactement où se trouve un électron particulier, connaissant ainsi les niveaux d'énergie dudit électron.

Importance

Ces applications sont importantes car elles contribuent à l'étude des rayonnements, ainsi qu'à l'énergie d'ionisation. En outre, ils sont essentiels lors de l'étude de l'énergie libérée par un atome lors d'une réaction.

Équation de Dirac

En physique des particules, l'équation de Dirac est une équation d'onde relativiste dérivée par le physicien britannique Paul Dirac en 1928.

Sous sa forme libre ou comprenant des interactions électromagnétiques, il décrit toutes les particules de spin massives 1/2 comme des électrons et des quarks dont la parité est une symétrie.

Cette équation est un mélange de mécanique quantique et de relativité restreinte. Bien que son créateur ait des projets plus modestes pour elle, cette équation sert à expliquer l'antimatière et le spin.

Il était également capable de résoudre le problème des probabilités négatives rencontrées par d'autres physiciens avant lui.

L'équation de Dirac est conforme aux principes de la mécanique quantique et à la théorie de la relativité restreinte, la première théorie étant de considérer pleinement la relativité restreinte dans le contexte de la mécanique quantique.

Il a été validé en considérant les détails les plus particuliers du spectre de l'hydrogène de manière complètement rigoureuse.

Cette équation impliquait également l'existence d'une nouvelle forme de matière: l'antimatière; auparavant insoupçonné et jamais observé. Des années plus tard, son existence serait confirmée.

En outre, il a fourni une justification théorique pour l'introduction de différentes composantes dans les fonctions d'onde dans la théorie phénoménologique du spin de Pauli.

Les fonctions d'onde dans l'équation de Dirac sont des vecteurs de quatre nombres complexes; deux d'entre eux sont similaires à la fonction d'onde de Pauli dans la limite non relative.

Cela contraste avec l'équation de Schrödinger qui décrit plusieurs fonctions d'onde d'une seule valeur complexe.

Bien que Dirac n'ait initialement pas compris l’importance de ses résultats, l’explication détaillée du spin comme conséquence de l’union de la mécanique quantique et de la relativité représente l’un des plus grands triomphes de la physique théorique.

L'importance de son travail est considérée comme égale aux études de Newton, Maxwell et Einstein.

Le but de Dirac en créant cette équation était d'expliquer le comportement relatif des électrons en mouvement.

De cette manière, l’atome pourrait être traité d’une manière compatible avec la relativité. Il espérait que les corrections introduites pourraient aider à résoudre le problème du spectre atomique.

Au final, les implications de leurs études ont eu beaucoup plus d'impact sur la structure du sujet et sur l'introduction de nouvelles classes mathématiques d'objets qui sont actuellement des éléments fondamentaux de la physique.

Espín

En physique atomique, un spin est un moment magnétique angulaire que les particules ou les électrons ont. Ce moment n'est pas lié à un mouvement ou à un tour, c'est une chose intrinsèque à l'existence.

La nécessité d’introduire un demi-tour intégral était un sujet de préoccupation pour les scientifiques depuis longtemps.Plusieurs physiciens ont essayé de créer des théories liées à cette question, mais Dirac avait l'approche la plus proche.

L'équation de Schrödinger peut être considérée comme l'approximation non relative la plus proche de l'équation de Dirac, dans laquelle le spin peut être ignoré et fonctionner à de faibles niveaux d'énergie et de vitesse.

Théorie atomique

En physique et en chimie, la théorie atomique est une théorie scientifique de la nature de la matière: elle souligne que la matière est composée d’unités discrètes appelées atomes.

Au vingtième siècle, les physiciens ont découvert, grâce à diverses expériences avec la radioactivité et l'électromagnétisme, que les soi-disant "atomes non coupés" étaient en réalité un conglomérat de plusieurs particules subatomiques.

Plus précisément, les électrons, les protons et les neutrons, qui peuvent exister séparés les uns des autres.

Comme il a été découvert que les atomes peuvent être divisés, les physiciens ont inventé le terme de particules primaires, pour décrire les parties "non cisaillées" mais non indestructibles de l'atome.

Le domaine scientifique qui étudie les particules subatomiques est la physique des particules; Dans ce domaine, les scientifiques espèrent découvrir la véritable nature fondamentale de la matière.

Articles d'intérêt

Modèle atomique de Schrödinger.

Modèle atomique de Broglie.

Modèle atomique de Chadwick.

Modèle atomique de Heisenberg.

Modèle atomique de Perrin.

Modèle atomique de Thomson.

Modèle atomique de Dalton.

Modèle atomique de Démocrite.

Modèle atomique de Bohr.

Références

1. Théorie atomique. Récupéré de wikipedia.org.
2. Moment magnétique électronique. Récupéré de wikipedia.org.
3. Quanta: Un manuel de concepts. (1974). Oxford University Press. Récupéré de Wikipedia.org.
4. Modèle atomique de Dirac Jordan. Récupéré de prezi.com.
5. Le nouvel univers quantique Cambridge University Press. Récupéré de Wikipedia.org.