Chimie
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Imaginer... (plan et espace)
Imaginer une particule quantique se déplaçant sur un plan...

La densité de probabilité de présence est une densité surfacique. La représentation de cette densité en fonction des coordonnées donne une surface. Comme pour le mouvement axial, le maximum de la densité correspond à la position la plus probable de la particule, celle qu'on a le plus de chance de trouver lors d'une mesure de la position. On a représenté ci-dessous à un instant donné cette densité de deux manières : la représentation explicite de la surface et la représentation en courbes de niveau qu'on appelle courbes d'isodensité.

La densité dans le plan (surface)

La densité dans le plan (surface)
La densité dans le plan (surface)

La densité dans le plan (courbes d'isodensité)

La densité dans le plan (courbes d'isodensité)
La densité dans le plan (courbes d'isodensité)
Imaginer une particule se déplaçant dans l'espace à tridimensionnel...

La représentation de la densité (volumique) est moins évidente car il faudrait un espace à 4 dimensions pour représenter en fonction de , et .

On peut par exemple utiliser l'analogie avec les ondes lumineuses et représenter cette densité par un nuage "lumineux" dont l'intensité est proportionnelle à la densité : les zones les plus intenses correspondent aux positions les plus probables.

La densité dans l'espace (nuage)

La densité dans l'espace (nuage)
La densité dans l'espace (nuage)

La représentation ci-dessus peut être trompeuse. Il ne faut pas en effet en déduire que la particule quantique est devenue un nuage diffus ; elle reste une particule et le nuage ne sert qu'à décrire sa densité de probabilité de présence.

D'autres représentations sont possibles. On peut par exemple utiliser des gradations de couleurs ; on peut aussi tracer des surfaces d'isodensité, analogues à 3 dimensions des courbes d'isodensité. Si on regarde des plans de coupe particuliers, on utilise alors les représentations à 2 dimensions précédentes.

Légende :
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