Saut quantique

En physique, un saut quantique est un changement brusque de l'état d'un dispositif quantique de manière quasiment instantanée.

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En physique, un saut quantique est un changement brusque de l'état d'un dispositif quantique de manière quasiment instantanée. Cette expression fait allusion au constat que la nature viole en apparence en principe informel énoncé par Isaac Newton : «natura non facit saltum» (la nature ne produit pas de bonds - ou de discontinuités).
Cette expression s'applique à plusieurs situations.

Dans l'atome

Le saut quantique est , dans un atome, le passage d'un électron d'un état d'énergie donné à un état d'une autre énergie. Ce passage est un phénomène discontinu : le changement d'état se fait de manière instantanée. Il rentre ainsi en contradiction avec une description classique dans laquelle l'énergie serait distribuée continument. Les sauts quantiques sont la cause unique des émissions électromagnétiques, y compris la lumière, qui se font sous forme d'objets quantifiés nommés photons.
Dans les dispositifs physiques réels, un saut quantique ne correspond pas à un changement important, et peut être de fait particulièrement insignifiant. Un bon exemple peut être donné à partir du modèle de Bohr de l'atome d'hydrogène, où les déplacements d'énergies observés, associés avec les différences d'énergie entre les états quantiques (sauts quantiques), couvrent un large ensemble allant du petit au grand (quand ils sont comparés avec l'énergie indispensable pour éjecter un électron).

Réduction du paquet d'onde

Article détaillé : Réduction du paquet d'onde.

Ce terme s'applique aussi, mais plus sporadiquement, à l'évolution aléatoire et par conséquent non déterministe que subit un dispositif quantique quand on réalise une moyenne dessus. Les difficultés théoriques sur le déroulement de cette réduction sont connues sous le nom de problème de la moyenne.

Utilisation populaire de l'expression

Dans la langue vernaculaire, l'expression de saut quantique a pris la signification de changement abrupt, comme une promotion ou une augmentation. L'expression date de la première moitié du XX^e siècle, coïncidant avec la découverte de la mécanique quantique. Les signifiants populaire et scientifique sont identiques, décrivant l'ensemble des deux un changement ayant lieu d'un seul coup (révolutionnaire), plutôt que graduellement (évolutif), mais changent quand on considère l'amplitude du changement ou de l'avancée reconnue. Cette expression (dans sa version anglaise quantum leap) fut à l'origine du nom de l'ordinateur Sinclair QL.

Voir aussi

Liens externes

(de) (en) Are There Quantum Jumps ?
(en) There are no quantum jumps, nor are there particles!, H. D. Zeh, Physics Letters A172, 189 (1993).

(es) Cet article est partiellement ou en totalité issu d'une traduction de l'article de Wikipédia en espagnol intitulé «Salto cuántico».

(en) Cet article est partiellement ou en totalité issu d'une traduction de l'article de Wikipédia en anglais intitulé «Quantum leap».

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