Grande Encyclopédie Larousse 1971-1976Éd. 1971-1976
Q

quantiques (nombres) (suite)

Les valeurs possibles de l, correspondant à une valeur de n donnée, sont tous les nombres entiers obéissant aux inégalités :

m est le nombre quantique magnétique orbital, tel que nous l’avons défini plus haut. Ses valeurs possibles, correspondant à une valeur donnée de l, sont tous les nombres entiers qui obéissent aux inégalités : Ce nombre m représente en quelque sorte l’orientation dans l’espace du vecteur moment cinétique orbital ; on le désigne souvent avec la notation plus précise ml.

Les fonctions d’onde Ψnlm correspondant à la même valeur de n, mais à des valeurs distinctes de l et m, représentent des états différents de l’atome, bien que ceux-ci correspondent à la même valeur de l’énergie E.

Les fonctions d’onde Ψnlm ne suffisent pas à représenter complètement les états de l’atome d’hydrogène. Il faut encore tenir compte du moment cinétique de spin de l’électron : à celui-ci correspond un nombre quantique magnétique de spin que l’on désigne par ms et qui peut prendre les deux valeurs et

La théorie des autres atomes, à plusieurs électrons, est bâtie en généralisant les calculs relatifs à l’atome d’hydrogène. On montre que chaque électron peut être caractérisé par quatre nombres quantiques n, l, ml, ms ayant la même signification que ci-dessus. L’énergie de liaison dépend principalement de n, mais peut aussi dépendre de l. On aboutit ainsi à la notion de couches et sous-couches électroniques, qui sont désignées par des lettres correspondant aux diverses valeurs des nombres quantiques n et l, conformément au tableau ci-dessous :

La clef de la structure électronique de l’atome est alors fournie par le principe de Pauli : il ne peut pas y avoir dans le même atome deux ou plusieurs électrons caractérisés par quatre nombres quantiques identiques ; les électrons diffèrent toujours les uns des autres par l’un au moins de ces quatre nombres. Cela permet d’expliquer théoriquement la classification des atomes édifiée par D. I. Mendeleïev à partir de leurs propriétés chimiques.

Deux savants

Samuel Abraham Goudsmit (La Haye 1902) et George Eugène Uhlenbeck (Batavia [auj. Djakarta] 1900), physiciens américains d’origine hollandaise. Ils créèrent en 1925 la théorie du spin de l’électron et attribuèrent à celui-ci un moment magnétique.

B. C.

Quantz (Johann Joachim)

Compositeur allemand (Oberscheden, près de Göttingen, 1697 - Potsdam 1773).


Né dans la famille d’un maréchal-ferrant, il apprend très jeune une douzaine d’instruments ; dès l’âge de dix-neuf ans, il est premier hautbois de l’orchestre royal de Dresde (l’orchestre de chambre du fameux Auguste II le Fort). Avec le Français P. G. Buffardin (v. 1690-1768), il travaille la flûte, dont il deviendra par la suite un des plus grands virtuoses. Il prend des leçons de composition avec des maîtres d’envergure comme J. D. Zelenka (1679-1745), J. G. Pisendel (1687-1755), F. Gasparini (1668-1727), mais étudie aussi par lui-même toutes les œuvres accessibles des grands musiciens, selon son propre témoignage. Au service de la Cour, il se déplace à travers toute l’Europe ; il est l’objet des propositions les plus flatteuses (c’est ainsi que Händel veut le garder à Londres), mais il les refuse toutes. Jouissant déjà à la cour de Saxe de conditions très exceptionnelles, il est engagé en 1741 par le jeune roi Frédéric II à la cour de Prusse avec un contrat probablement unique en son genre : 2 000 thaler de traitement annuel à vie, des honoraires supplémentaires lui étant versés pour toutes les compositions et pour les leçons données au roi, avec en outre la garantie d’indépendance à l’égard des musiciens de l’orchestre royal et de leur chef. Quantz accompagne le roi au cours de ses campagnes et de ses voyages et séjourne jusqu’à la fin de sa vie à Potsdam et à Berlin. Pendant la brève maladie qui causera sa mort, le roi lui-même s’occupera de lui avec le médecin attaché à sa personne. Un mariage malheureux avec la veuve du corniste A. Schindler n’avait pas amélioré son caractère plutôt rude et peu engageant.

Le catalogue des œuvres de Quantz demeure difficile à établir, tant il est imposant. À côté de quelques rares compositions vocales, le musicien a laissé des centaines de concertos ainsi que des centaines de compositions de musique de chambre pour son instrument favori et celui de son royal protecteur, la flûte traversière. Il est essentiellement tributaire du concerto de type vivaldien, mais se réfère à plus d’un endroit à des éléments stylistiques français. Il a travaillé au perfectionnement du jeu de la flûte, mais aussi à l’amélioration de sa facture, notamment par l’introduction d’éléments mobiles pour changer l’accord et par l’adjonction de clefs. Son traité Versuch einer Anweisung, die Flöte traversiere zu spielen (1752, Essai sur la manière de jouer la flûte ; réimpression en fac-similé à Kassel en 1953) est un des plus importants de la musique au xviiie s. : Quantz y prône la fusion des styles italiens, français et allemands et l’idéal de la « vocalité » dans toute invention musicale ; familier de l’esthétique baroque, il est pourtant orienté vers l’idéal de la musique classique.

C. de N.

 A. Quantz, Leben und Wirken des Flötisten J. J. Quantz (Berlin, 1877).

quasar

Radiosource associée à un objet optique d’aspect stellaire sur les photographies du Ciel et dont le spectre présente des raies d’émission nébulaires fortement déplacées vers le rouge, par effet Doppler probablement.



Introduction

Le développement des radars* pendant la Seconde Guerre mondiale a permis, dès la fin des hostilités, la naissance de la radioastronomie*, ou étude des ondes radioélectriques émises par toutes sortes d’objets célestes.

Les premiers radiotélescopes ont été utilisés pour dresser des cartes du Ciel (à des longueurs d’onde de l’ordre du mètre). Ces cartes ont montré que, outre le Soleil, qui est de loin la source la plus intense, et un rayonnement associé à la Galaxie et concentré dans la Voie lactée, il existe un grand nombre de sources de petites dimensions angulaires réparties uniformément sur la voûte céleste. Dès 1952, les mesures de position atteignant une précision de l’ordre d’une minute d’arc on put montrer que certaines de ces sources étaient associées à des galaxies elliptiques. La précision des mesures augmentant d’année en année, en 1961, la coïncidence des positions de deux radiosources — 3C 48 et 3C 273 (c’est-à-dire les sources portant les numéros 48 et 273 dans le 3e catalogue établi par le groupe de radioastronomie de Cambridge) — avec deux objets stellaires est devenue évidente.