Qu’est-ce que l’Expérience Stern-Gerlach?

L’Expérience Stern-Gerlach est une expérience de physique fondamentale qui a été menée pour la première fois en 1922 par le physicien allemand Otto Stern et le physicien américain Walther Gerlach. Elle est considérée comme l’une des expériences les plus importantes de la physique quantique. Cette expérience a permis de vérifier l’existence de l’effet de spin et de confirmer la nature quantique de la matière.

Déroulement de l’Expérience Stern-Gerlach

L’Expérience Stern-Gerlach consiste à envoyer un faisceau de particules (par exemple des atomes d’argent) à travers un champ magnétique non-uniforme. Ce champ magnétique est créé en utilisant deux aimants à pôles opposés placés l’un au-dessus de l’autre. Le faisceau de particules est envoyé à travers l’espace entre les deux aimants. Les particules sont alors déviées en fonction de leur spin (moment angulaire intrinsèque) et s’accumulent sur un écran situé à une distance de l’autre côté des aimants.

Résultats de l’Expérience Stern-Gerlach

Les résultats de l’Expérience Stern-Gerlach ont montré que les particules ont un spin quantifié et discret. Les atomes d’argent ont été séparés en deux faisceaux distincts, chacun étant dévié dans une direction différente en fonction de leur spin. Cela a prouvé que le spin des particules est quantifié et que les particules ne peuvent pas avoir n’importe quelle valeur de spin, mais seulement des valeurs discrètes.

Importance de l’Expérience Stern-Gerlach dans la physique moderne

L’Expérience Stern-Gerlach a été une étape importante dans le développement de la mécanique quantique. Elle a montré que le spin des particules est quantifié et discret, et a donc ouvert la voie à la compréhension de la nature quantique de la matière. Cette expérience a également conduit à la découverte de la polarisation quantique, qui a des applications importantes dans la recherche, notamment dans le domaine de la médecine. Enfin, l’Expérience Stern-Gerlach a servi de base pour de nombreuses autres expériences en physique quantique, et a donc joué un rôle crucial dans le développement de la physique moderne.