Biographique Louis de Broglie (1892-1987), le prix Nobel de physique 1929
Louis-Victor de Brogliede l’Académie française, secrétaire permanent de l’Académie des sciences et professeur à la faculté des sciences de l’université de Paris, est né à Dieppe (Seine Inférieure) le 15 août 1892, fils de Victor, duc de Broglie et de Pauline d’ Armaillé. Après des études au lycée Janson de Sailly, il obtient son baccalauréat en 1909. Il s’applique d’abord à des études littéraires et passe sa licence d’histoire en 1910. Puis, son goût pour les sciences l’emportant, il prépare une licence de sciences. , qu’il obtint en 1913. Il fut alors enrôlé pour le service militaire et affecté à la section radio de l’armée, où il resta pendant toute la guerre de 1914-1918. Pendant cette période, il est en poste à la Tour Eiffel, où il consacre son temps libre à l’étude de problèmes techniques. 
Entre 1930 et 1950, les travaux de Louis de Broglie ont été principalement consacrés à l’étude des diverses extensions de la mécanique ondulatoire : théorie électronique de Dirac, nouvelle théorie de la lumière, théorie générale des particules de spin, applications de la mécanique ondulatoire à la physique nucléaire, etc. Il a publié de nombreuses notes et plusieurs articles sur ce sujet, et est l’auteur de plus de vingt-cinq livres sur les domaines de ses intérêts particuliers.
Depuis 1951, avec de jeunes collègues, Louis de Broglie a repris l’étude d’une tentative qu’il avait faite en 1927 sous le nom de théorie de la double solution pour donner une interprétation causale de la mécanique ondulatoire dans les termes classiques d’espace et de temps, tentative qu’il avait alors abandonnée devant l’adhésion quasi universelle des physiciens à l’interprétation purement probabiliste de Born , Bohr et Heisenberg . De retour dans son ancien domaine de recherche, il a obtenu un certain nombre de résultats nouveaux et encourageants qu’il a publiés dans des notes aux Comptes Rendus de l’Académie des Sciences et dans diverses expositions.
Après avoir couronné à deux reprises l’œuvre de Louis de Broglie, l’Académie des sciences lui décerne en 1929 la médaille Henri Poincaré (décernée pour la première fois), puis en 1932, le prix Albert Ier de Monaco. En 1929, l’ Académie suédoise des sciences lui décerne le prix Nobel de physique « pour sa découverte de la nature ondulatoire des électrons ». En 1952, le premier prix Kalinga lui a été décerné par l’UNESCO pour ses efforts visant à expliquer les aspects de la physique moderne au profane. En 1956, il reçoit la médaille d’or du Centre national de la recherche scientifique. Il a apporté des contributions majeures à la promotion de la coopération scientifique internationale.
Elu membre de l’Académie des sciences de l’Institut français en 1933, Louis de Broglie en est le secrétaire permanent pour les sciences mathématiques depuis 1942. Il est membre du Bureau des longitudes depuis 1944. Il est titulaire de la Grand-Croix de la Légion d’Honneur et Officier de l’Ordre de Léopold de Belgique. Il est docteur honoris causa des universités de Varsovie, Bucarest, Athènes, Lausanne, Québec et Bruxelles, et membre de dix-huit académies étrangères en Europe, en Inde et aux États-Unis.
Les publications les plus importantes du professeur de Broglie sont les suivantes :
Recherches sur la théorie des quanta, Thèse Paris, 1924.
Ondes et mouvements, Gauthier-Villars, Paris, 1926.
Rapport au 5e Conseil de Physique Solvay, Bruxelles, 1927.
La mécanique ondulatoire, Gauthier-Villars, Paris, 1928.
Une tentative d’interprétation causale et non linéaire de la mécanique ondulatoire : la théorie de la double solution, Gauthier-Villars, Paris, 1956.
Traduction anglaise : Non-linear Wave Mechanics : A Causal Interpretation, Elsevier, Amsterdam, 1960.
Introduction à la nouvelle théorie des particules de M. Jean-Pierre Vigier et de ses collaborateurs, Gauthier-Villars, Paris, 1961.
Traduction anglaise : Introduction to the Vigier Theory of elementary particles, Elsevier, Amsterdam, 1963.
Étude critique des bases de l’interprétation actuelle de la mécanique ondulatoire, Gauthier-Villars, Paris, 1963.
Traduction anglaise : The Current Interpretation of Wave Mechanics : A Critical Study, Elsevier, Amsterdam, 1964.
Extrait des conférences Nobel, Physics 1922-1941, Elsevier Publishing Company, Amsterdam, 1965.
Louis de Broglie est décédé le 19 mars 1987.
Louis de Broglie (1892-1987)
Louis de Broglie (en toutes lettres : Louis-Victor-Pierre-Raymond, 7e duc de Broglie) était un éminent physicien français. Il a acquis une renommée mondiale pour ses travaux révolutionnaires sur la théorie quantique. Dans sa thèse de 1924, il découvre la nature ondulatoire des électrons et suggère que toute matière a des propriétés ondulatoires. Il a remporté le prix Nobel de physique en 1929.
Première vie et éducation :
Né à Dieppe, en France, le 15 août 1892, Louis de Broglie grandit dans une famille riche et aristocratique. Il choisit d’étudier l’histoire après avoir obtenu son baccalauréat en 1909 et il obtient une licence d’histoire en 1910. Broglie s’intéresse rapidement aux sciences et obtient un diplôme de physique en 1913. Pendant la Première Guerre mondiale, il est enrôlé dans l’armée française. Il a été affecté à la tour Eiffel, où il a eu tout le temps de mener des expériences en radiocommunications et en ingénierie. Après la guerre, Broglie a commencé à travailler avec son frère, Maurice, dans son laboratoire.
Contributions et réalisations :
La plupart du travail dans le laboratoire de Maurice impliquait des rayons X, ce qui a fait réfléchir Louis sur la double nature de la lumière; plus particulièrement la dualité onde-particule. Broglie a rapidement suggéré dans sa thèse de doctorat que la matière, elle aussi, pourrait se comporter de la même manière. Sa thèse, « Recherches sur la théorie des quanta », porte sur sa théorie révolutionnaire des ondes électroniques. Lorsque l’Académie française a pris connaissance de sa théorie des ondes électroniques, elle a attiré l’attention d’Albert Einstein , qui a fait l’éloge des idées audacieuses de Broglie. Cela a inspiré la naissance de la mécanique ondulatoire.
La théorie de Broglie a résolu et offert une explication à une question soulevée par les calculs du mouvement des électrons dans l’atome. Il a ensuite été prouvé indépendamment en 1927 par GP Thomson et Clinton Davisson et Lester Germer que la matière pouvait en fait présenter des caractéristiques ondulatoires. Louis de Broglie a reçu le prix Nobel de physique en 1929 pour son incroyable travail. Broglie est resté à la Sorbonne après avoir obtenu son doctorat, étant nommé professeur de physique théorique au nouvel Institut Henri Poincaré en 1928, où il est resté jusqu’à sa retraite en 1962.
Vie et mort ultérieures :
Louis de Broglie a agi en tant que conseiller du Commissariat français à l’énergie atomique après 1945. Il a remporté le prix Kalinga de l’UNESCO en 1952 et est devenu membre étranger de la British Royal Society, ainsi que de l’Académie française des sciences.
Broglie est décédé le 19 mars 1987 à Louveciennes, France. Il avait 94 ans.
Travaux : Ses publications les plus importantes sont :
Recherches sur la théorie des quanta (Recherches sur la théorie quantique), 1924.
Ondes et mouvements, Gauthier-Villars, 1926.
La mécanique ondulatoire, Gauthier-Villars, 1928.
Mécanique des ondes non linéaires : une interprétation causale, 1960
Introduction à la théorie de Vigier des particules élémentaires, 1963
Contributions scientifiques de Louis de Broglie
Louis Victor Pierre Raymond de Broglie était un physicien français dont les travaux ont été la clé des avancées scientifiques de la première moitié du XXe siècle, une période de découvertes sans précédent. Sa théorie de la nature ondulatoire de la matière et son interprétation d’un modèle ancien de l’atome d’hydrogène étaient transformationnelles. Ses idées ont également contribué au travail de Schrödinger et à son développement de l’équation d’onde qui porte son nom.
Louis de Broglie est né dans la ville de Dieppe en Normandie en France le 15 août 1892. La France s’était en grande partie remise de la défaite de Napoléon deux décennies plus tôt, même si la tension avec l’Allemagne subsistait. Dès lors, la France et la Russie forgent une alliance destinée à protéger les deux pays de l’Allemagne. La population française et la majeure partie de l’Europe bénéficiaient de plus en plus de l’industrialisation, de l’urbanisation et des réalisations artistiques et culturelles qui s’ensuivirent ; par conséquent, cette période s’appelait la » Belle époque » (Bel Age).
L’ère est également caractérisée par de grands progrès scientifiques. Le nombre d’éléments connus approchait la centaine. Le concept d’atome a été compris, tout comme le fait que les atomes se combinent pour former des molécules pour former les objets qui nous entourent. Il a été postulé que l’atome comprend des particules subatomiques, à savoir des protons, des neutrons et des électrons, et que les protons et les neutrons sont situés ensemble dans un noyau atomique bien plus petit que le volume occupé par les électrons. Au-delà de cela, l’emplacement et le comportement des électrons dans un atome était une question ouverte.
La jeunesse de Louis de Broglie
Louis de Broglie appartenait à une famille aristocratique avec une histoire distinguée en tant qu’officiers militaires et hommes d’État. Louis était le plus jeune de cinq enfants. Enfant, « sa gaieté remplissait la maison », selon sa sœur Pauline. Il était un lecteur avide et avait une mémoire remarquable. Pauline a écrit dans ses mémoires, » Un grand avenir en tant qu’homme d’État a été prédit pour Louis. »
Louis a été éduqué dans sa propre maison par des prêtres, comme c’était typique à cette époque pour une famille aristocratique. En 1906, alors que Louis avait 14 ans, son père mourut. Dès lors, son frère aîné, Maurice, alors âgé de 31 ans, influença l’éducation de Louis, bien que, selon ses propres mots, « ayant éprouvé moi-même les inconvénients d’une pression exercée sur les études d’un jeune homme, je me suis abstenu de donner une direction rigide aux études de mon frère. » Louis s’inscrit au Lycée Jason de Sailly à Paris, obtenant des diplômes de philosophie et de mathématiques. À l’exception des langues étrangères et du dessin, Louis était talentueux dans tous les domaines académiques.
Louis a ensuite obtenu un diplôme universitaire en histoire et a passé un an à étudier le droit. Mais vers 20 ans, Louis traverse une période difficile ; il est désenchanté de ses études, souhaite éviter les vocations qui lui sont jugées acceptables, à savoir les carrières militaires ou diplomatiques, et estime que rien dans son avenir n’est prometteur. Selon Maurice, »Le brillant bavardage de son enfance a été étouffé par la profondeur de ses réflexions. »
Maurice a joué un rôle important dans la transformation de Louis en scientifique. Maurice avait été officier de marine, mais a pris sa retraite de la marine, à la déception de sa famille, et a plutôt construit un laboratoire dans sa propre maison pour étudier des phénomènes tels que l’effet photoélectrique. Maurice était bien connecté avec les principaux scientifiques de l’époque et a été secrétaire de la conférence Solvay de 1911 à Bruxelles, dont le sujet était la théorie du rayonnement et des quanta. Maurice a emmené Louis, 19 ans, avec lui à la Conférence. Dynamisé par les énigmes scientifiques les plus pressantes de l’époque, Louis poursuit ses études universitaires en sciences et réussit brillamment ses examens, obtenant son diplôme en 1913.
Mais en 1914, la Première Guerre mondiale provoque une interruption de six ans des études de Louis. Pendant la majeure partie de ce temps, Louis a servi dans le service de communication sans fil, entretenant et réparant des machines dans un endroit souterrain sous la tour Eiffel. Louis considérait son service militaire comme un regrettable gâchis des meilleures années de sa vie et parlait de son » inspiration brisée en morceaux et récupérée seulement après plusieurs années ».
De Broglie a-t-il reçu un prix Nobel ?
Oui, il a reçu le prix Nobel de physique en 1929 pour « sa découverte de la nature ondulatoire des électrons ».
Quelle théorie Louis de Broglie a-t-il prouvée ? De Broglie a développé la théorie de la dualité onde-matière. Sa théorie s’est avérée plus tard correcte par Davisson et Germer. En outre, de Broglie a fourni la justification du modèle de Bohr de l’atome en déterminant la longueur d’onde de l’électron.
Quelle a été la contribution de de Broglie au modèle mécanique quantique de l’atome ? De Broglie a été le premier à postuler que la lumière et la matière peuvent être décrites par la mécanique ondulatoire. Schrodinger a formulé l’équation d’onde basée sur l’hypothèse d’onde de matière de de Broglie.
En quoi le modèle de de Broglie diffère-t-il du modèle de Bohr ? Le modèle de Bohr a correctement prédit les raies des spectres des atomes d’hydrogène en confinant l’électron à certaines orbites « autorisées » autour du noyau ; cependant, le modèle de Bohr n’a fourni aucune justification physique pour expliquer pourquoi les orbites sont restreintes. Dans le modèle de de Broglie, toute orbite dans laquelle un nombre entier de longueurs d’onde correspond est autorisée. Cela fournit une justification physique de la raison pour laquelle certaines orbites sont observées et d’autres non.
La matière de structure d’onde (WSM) déduit la longueur d’onde de Broglie comme effet Doppler dû au mouvement relatif de deux ondes stationnaires sphériques
Théorie quantique : La détermination du mouvement stable des électrons dans l’atome introduit des nombres entiers, et jusqu’ici les seuls phénomènes impliquant des nombres entiers en physique étaient ceux des interférences et des modes normaux de vibration. Ce fait m’a suggéré l’idée que les électrons aussi ne pouvaient pas être considérés simplement comme des particules, mais que la fréquence (propriétés ondulatoires) devait aussi leur être attribuée.
( Louis de Broglie, 1929, Discours du Prix Nobel)
Je suis ainsi arrivé à l’idée générale suivante qui a guidé mes recherches : pour la matière, tout autant que pour le rayonnement, en particulier la lumière, il faut introduire à la fois la notion de corpuscule et la notion d’onde . Autrement dit, dans les deux cas, il faut supposer l’existence de corpuscules accompagnés d’ondes. Mais corpuscules et ondes ne peuvent être indépendants, puisque, selon Bohr, ils sont complémentaires les uns des autres ; par conséquent, il doit être possible d’établir un certain parallélisme entre le mouvement d’un corpuscule et la propagation de l’onde qui lui est associée. ( Louis de Broglie )
L’étape suivante a été franchie par de Broglie . Il s’est demandé comment les états discrets pouvaient être appréhendés à l’aide des concepts actuels, et établir un parallèle avec les ondes stationnaires (stationnaires), comme par exemple dans le cas des fréquences propres des tuyaux et des cordes d’orgue en acoustique. … Des expériences sur les interférences faites avec des rayons de particules ont donné des preuves brillantes que le caractère ondulatoire des phénomènes de mouvement, tel que supposé par la théorie, correspond réellement aux faits. ( Albert Einstein , 1954)
La mécanique ondulatoire et la structure atomique de la matière et du rayonnement
« Mais si l’on ne veut pas invoquer le principe de la double solution, il est permis d’adopter le point de vue suivant : on supposera l’existence, comme réalités distinctes, du point matériel et de l’onde continue représentée par la fonction psi, et on posera comme postulat que le mouvement du point est déterminé en fonction de la phase de l’onde par l’équation (2.51) On conçoit alors l’onde continue comme guidant le mouvement de la particule. une vague pilote. » -de Broglie, « La mécanique ondulatoire et la structure atomique… »
« Dans le dernier numéro du Journal de Physique, un article de de Broglie est paru… de Broglie tente ici de concilier le déterminisme intégral des processus physiques avec le dualisme entre ondes et corpuscules… Même si cet article de Broglie est à côté de la plaque (et j’espère qu’en fait), c’est quand même très riche d’idées et très pointu, et d’un niveau bien supérieur aux papiers enfantins de Schrödinger, qui encore aujourd’hui pense qu’il peut… abolir les points matériels. » -Pauli, dans une lettre à Bohr, 6 août 1927
« Ce que nous connaissons aujourd’hui sous le nom de théorie des ondes pilotes apparaît pour la première fois dans un article de de Broglie (1927) intitulé « La mécanique des ondes et la structure atomique de la matière et du rayonnement », qui a été publié dans le Journal de Physique en mai 1927… Dans « Structure « , de Broglie présente une théorie des particules en tant que singularités en mouvement. On soutient, sur la base de certaines hypothèses, que les équations de ce que nous appelons maintenant la dynamique des ondes pilotes émergeront de cette théorie. À la fin de l’article de Broglie propose, comme théorie provisoire, de simplement prendre comme données les équations de la dynamique des ondes pilotes, sans chercher à les dériver de quelque chose de plus profond. C’est cette dernière théorie provisoire que de Broglie présentera quelques mois plus tard à la cinquième conférence Solvay… » (Bacciagaluppi et Valentini,La théorie quantique à la croisée des chemins).
« En octobre 1927, certains des plus grands esprits de la physique se sont réunis pour la cinquième Conférence internationale Solvay afin de débattre des implications troublantes de la théorie alors naissante de la mécanique quantique. Un sujet particulièrement controversé était la «dualité onde-particule», dans laquelle les objets que nous considérons généralement comme des particules – comme les photons et les électrons – présentent également des propriétés ondulatoires, et les choses que nous considérons comme des ondes, comme la lumière, se comportent parfois. comme des particules.
« Le physicien français Louis de Broglie a proposé un moyen par lequel un photon ou un électron pourrait se comporter à la fois comme une particule et comme une onde, aspects complémentaires d’un même phénomène. Il a estimé que les particules pouvaient être emportées par ce qu’il a appelé des «ondes pilotes» – des ondulations fluides dans l’espace et le temps – un peu comme des bouées flottant avec la marée.
« La mécanique quantique cherche à décrire la nature au niveau des atomes individuels et des particules qui les composent. Mais lorsque les physiciens ont commencé à plonger dans ce nouveau domaine étrange à l’aube du XXe siècle, ils ont découvert que les anciennes lois déterministes de la physique classique ne s’appliquaient plus à cette échelle. Au lieu de cela, l’incertitude règne en maître. C’est un monde gouverné par les probabilités, et de nombreux physiciens ont trouvé cela pour le moins inquiétant…« La théorie alternative des ondes pilotes de De Broglie était une tentative de restaurer [la] réalité solide sous-jacente. Au lieu de la fonction d’onde, la théorie des ondes pilotes de de Broglie utilise deux équations, l’une décrivant une onde réelle et l’autre décrivant le chemin d’une particule réelle et comment elle interagit avec l’équation d’onde et est guidée par celle-ci. Il est déterministe, comme un tirage au sort classique. En principe, au moins, nous pouvons glaner suffisamment d’informations pour tracer la trajectoire d’une particule, ce qui n’est pas autorisé dans l’interprétation de Bohr de la mécanique quantique » (Jennifer Ouellette, « Quantum Physicists Catch a Pilot Wave », Nova : The Nature of Reality ) .
Prince Louis-Victor de Broglie (1892-1987)
Louis Victor Pierre Raymond duc de Broglie était un physicien français surtout connu pour ses recherches sur la théorie quantique et pour sa découverte de la nature ondulatoire des électrons. De Broglie appartenait à l’aristocratie française – d’où le titre de «duc» (prince). En 1923, dans le cadre de son doctorat. thèse, il a soutenu que puisque la lumière pouvait être considérée comme se comportant dans certaines conditions comme des particules (effet photoélectrique) et d’autres fois comme des ondes (diffraction), nous devrions considérer que la matière a la même ambiguïté de posséder à la fois des propriétés de particules et d’ondes. Pour cela, il a reçu le prix Nobel de physique en 1929. 
https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1929/broglie/biographical/
https://www.spaceandmotion.com/Physics-Louis-de-Broglie.htm
https://study.com/academy/lesson/louis-de-broglie-biography-experiment-theory.html