Piste A · Mécanique quantique · Découverte · 15 min
La crise de la physique classique
Quand des prédictions classiques bien établies donnent des résultats absurdes.
Prérequis : Mécanique newtonienne
Une physique presque complète
À la fin du XIXe siècle, la mécanique de Newton, l'électromagnétisme de Maxwell et la thermodynamique expliquaient une immense partie des phénomènes observés. Quelques résultats expérimentaux résistaient pourtant. Le plus célèbre concerne la lumière émise par un objet chaud, appelée rayonnement du corps noir.
En appliquant honnêtement les lois classiques, on prédit qu'un four chaud devrait émettre une énergie infinie dans l'ultraviolet. Ce résultat absurde a été baptisé plus tard « catastrophe ultraviolette ». D'autres énigmes s'y ajoutaient : l'effet photoélectrique, la stabilité des atomes, les raies spectrales discrètes.
Ces failles n'étaient pas des détails. Les combler a demandé une nouvelle physique.
Visualisation interactive
Spectre d'un corps noir : loi de Planck (cyan) et prédiction classique de Rayleigh-Jeans (ambre). La courbe classique s'envole aux courtes longueurs d'onde.
Questions de compréhension
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Exercice appliqué
À partir de , de quel facteur l'intensité prédite augmente-t-elle si l'on divise la longueur d'onde par 2 ?
Tuteur IA
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