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Accélération d'un proton par une différence de potentiel
Bonjour à tous,
J'ai une question qui peut paraître toute bête mais qui commence à bien me bloquer pour débuter mon devoir...
Voici l'énoncé :
"On s'intéresse à l'accélération d'un faisceau de protons (non relativistes) de masse mp et de charge q par une différence de potentiel U0 = 750 kV. Le faisceau de protons se déplace sur l'axe (Ox) dans le sens des x croissants. Chaque proton a une énergie cinétique EI K = 50 keV.
En x = 0, les particules rencontrent une marche de potentiel telle que:
U (x) = U0 si x < 0 (région I)
U (x) = 0 si x > 0 (région II)"
Je n'ai pas trop de soucis avec l'équation de Shrödinger, la longueur d'onde de Broglie etc... Mon soucis c'est que je n'arrive pas à trouver une expression qui me satisfasse pour l'énergie Cinétique EII K, dans la région II.
Est ce que cette relation est juste? :
-eU0 = 
Ec
-eU0 = EII K - EI K
EII K = EI K - eU0
Parce que je trouve étrange que l'énergie cinétique soit plus faible dans la région II sachant que l'énergie potentielle passe brutalement à 0.
Je fais sûrement une erreur quelque part...
Quelqu'un pourrait-il m'aiguiller?
Bonjour
Si tu as obtenu l'expression de la fonction d'onde 
, l'énergie E de la particule vérifie l'équation :
Connaissant l'énergie potentielle...
Oui en effet, seulement nous n'avons pas la fonction d'onde, et l'équation de Schrödinger est demandé plus tard en utilisant EIk et EIIk.
Une différence de potentielle n'est pas égale à une énergie potentielle?
Par exemple, peut ont écrire l'équation comme suit? :
du rayon incident (dans la région I),
Avec : (h = h/2
, je n'ai pas trouvé le h barre).
En gros, le U0 peut-il être le V de l'équation de Schrödinger?
L'énergie potentielle est le produit de la charge électrique par le potentiel électrique mesuré en volts.
Donc dans la région I :
?
Sachant que q = e ça donne un EP extrêmement faible :/
La question précise de l'énoncé est :
"Quelle est l'énergie cinétique des protons dans la région II? On la notera "
Les questions suivantes utilisent cette relation pour tout ce qui est longueur d'onde de Broglie et recherche de solutions de l'équation de Schrödinger. C'est vraiment le calcul de qui me pose problème... Le reste ça va. J'ai l'impression que c'est simple mais je n'arrive pas à comprendre ^^
Puisque la charge du proton est la charge élémentaire, dans la région I , le proton possède une énergie potentielle de 750keV et une énergie cinétique de 50keV.
Dans la région I I , l'énergie potentielle est nulle.
Oui, dans la région l'énergie potentielle est nulle, du coup on peut en déduire l'énergie cinétique (qui serait de 800 KeV selon ton calcul).
Par contre comment en déduis tu que l'énergie potentielle est de 750 keV? U0 = 750 kV, non keV, si on le converti ça ne ferait pas plutôt quelque chose comme 4,6875.1018 KeV ?
De façon générale, l'énergie potentielle est le produit : Ep=q.U=e.U , énergie mesurée en joules avec e : charge élémentaire et U : potentiel électrique en volts. Revois si nécessaire la définition de l'électronvolt : un électronvolt est l'énergie potentielle d'une charge élémentaire positive à un potentiel électrique de un volt. Énergie potentielle exprimée en électronvolts et potentiel électrique exprimé en volt ont donc même valeur numérique si la charge de la particule est +e.
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