Décalage de lamb

Décalage de lamb

Décalage de Lamb

Le décalage de Lamb (Lamb shift) est un effet de la physique quantique, découvert par Willis Eugene Lamb et son étudiant R. C. Retherford, en 1947.

Cet effet consiste en un dédoublement des raies démission dun spectre atomique. Le modèle de latome dhydrogène en mécanique quantique de lélectron permet de prévoir la valeur des fréquences démission électromagnétique (photons) observées dans un spectre démission atomique. On observe bien les raies démission prévues mais elles sont dédoublés et ce dédoublement est inexplicable en théorie quantique de lélectron seul.

La quantification du champ électromagnétique en électrodynamique quantique permet dexpliquer ce phénomène (seconde quantification). Ce phénomène s'explique par linfluence des fluctuations de létat de vide du champ électromagnétique (photons virtuels). Le vide quantique possède une énergie moyenne nulle (en physique quantique et seules les valeurs moyennes des propriétés sont observables : par définition les valeurs observables sont les valeurs moyennes sur des opérateurs observables appliqués sur la fonction donde du système considéré). Mais son énergie sous forme de fluctuations nest pas nulle et même diverge (est infinie). Ces fluctuations sont dites virtuelles cest-à-dire quon ne peut les observer. Par contre les fluctuations virtuelles du vide ont une influence sur ce qui peut être observé. Les fluctuations virtuelles ou particules virtuelles perturbent les particules réelles et cest ce qui provoque le décalage de Lamb.


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