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Dualité onde-corpuscule
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Dualité onde-corpuscule

Mi-onde, mi-particule

Toute particule quantique doit être décrite à la fois comme un corps et une onde. Cette dualité onde-corpuscule a été proposée par un français, Louis de Broglie qui obtient pour cela le Nobel en 1929. C’est peut-être la notion la plus étrange du monde quantique.

Crédits : Roger McLassusEn effet, dans le monde qui nous entoure, la matière est soit corpusculaire (une balle de tennis par exemple), soit ondulatoire (une vague dans la mer, le son ou la lumière). Un corps est bien décrit par sa position, sa vitesse, sa trajectoire. Quand deux corps se rencontrent, ils subissent une collision et repartent dans de nouvelles directions. Au contraire, une onde s’étend et n’occupe pas un endroit particulier, elle est plutôt caractérisée par sa fréquence, sa phase, sa direction de propagation. Quand deux ondes se rencontrent, elles se superposent et forment une nouvelle onde. Parfois même elles peuvent s’annihiler, si le haut des vagues de l’une arrive sur le bas des vagues de l’autre.

En quantique, c’est les deux à la fois ! Un électron, par exemple, a une masse, une charge électrique, et peut être détecté sur un écran comme un corps, c'est-à-dire une minuscule bille. Mais si on laisse cet électron se déplacer librement sans le mesurer, il aura les caractéristiques d’une véritable onde et s’étendra dans l’espace à plusieurs endroits à la fois.

 

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