La nature d'une particule change si on l'observe

En physique quantique, la nature d'une particule dépend selon qu'on l'observe ou non : dans le premier cas elle se comporte comme une particule, et dans le second comme une onde. Ce phénomène étrange est connu sous le nom dualité onde-corpuscule.

Sources

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Anecdotes en relation

Cette anecdote n'a pas de relations.

Commentaires préférés

JohnDoeJersey

JohnDoeJersey

On dirait que les commentaires vont être plus intéressant que l'anecdote ;)
wikkow

wikkow

C'est un grossier raccourci. La nature de la particule ne change jamais. Le fait de considérer la particule comme un corpuscule ou une onde n'est pertinent que lorsqu'on doit faire des maths avec, et n'a pas de réalité physique. En outre, on doit accepter que l'on ne peut concevoir ce que sont les particules (inobservables directement, pas matérielles ..). La particule n'est ni une onde ni un corpuscule, c'est autre chose.
babouche72

babouche72

Je suis désolé mais l'anecdote est complètement fausse... En réalité en physique quantique, (qui est une branche à part entière de la physique avec des raisonnements différents de ceux de la physique "classique) la dualité onde-particule, ou onde-corpuscule, est une propriété qui nous dit que n'importe quel objet peut présenter les caractéristiques d'une onde (onde= propagation d'une perturbation sans transport de matière) mais également d'une particule (particule= plus petits objets physiques dont est constituée la matière, les particules ont donc une masse). Pour vérifier cela, une expérience à été réalisé, l'expérience des Fentes d'Young. L'expérience des Fentes d'Young en physique quantique (je vais essayer de simplifier pour que tout le monde puisse comprendre) : - prenons un électron, que l'on considère comme une petite bille, très dense, de masse m . On tire à l'aide d'un dispositif adéquat, ces électrons un par un sur des Fentes d'Young. On enregistre alors au cours du temps la position de l'impact de chaque électron sur un capteur après le passage de ces Fentes. - Si les électrons se comportaient comme de réelles petites billes microscopique, on devrait alors observer après le passage d'un grand nombre d'électrons des tâches sur l'écran de la forme des Fentes Or, et c'est la la subtilité de la physique quantique, la réalité et tout autre ! Les premiers impacts des électrons sont désordonnés, éparpillés un peu n'importe où sur votre écran à première vue ! (Comportement des particules) Puis lorsque leur nombre augmente, on voit alors apparaître une figure d'interférence, comme celle que l'on observe pour une onde tel un laser. (Comportement d'une onde) - Mathématiquement parlant, l'électron peut passer par la Fente de gauche, la droite, les deux ou aucune(ce sont des probabilités). Mais ce n'est pas si simple que ça car on ne peut pas mesurer (voir) par quel fente passe l'électron... En effet, le fait de regarder (mesurer) modifié le comportement de l'électron et ce dernier se comporte alors comme une petite bille. C'est le monde quantique ! Pour résumer ! Les électrons, et toutes autres "particules" quantiques, ne sont NI des ondes, NI des particules ! Mais une chose qui se comporte soit comme l'un soit comme l'autre. Leurs attributs de "physique classique" (trajectoire, vitesse, localisation) n'apparaissent qu'en fonction du dispositif expérimental, c'est à dire que l'on ne pourra savoir qu'un seul de ces attributs et on n'aura alors qu'une approximation des autres. Par ailleurs, le phénomène de physique quantique ne s'applique que sur des très petites dimensions ! Cf : mes cours de Ts et mon irrésistible passion pour les différents domaines de la physique ;)

Tous les commentaires

Remaetanju

Remaetanju

Je préfère ajouter, pour plus de précision, quelques nuances : Lorsqu'on observe une particule,(avec un dispositif quelconque) à cette échelle ça change tout pour une particule, ce qui détermine son état. En revanche, de par sa nature non déterministe, avant l'observation, on ne peut pas connaître l'état de la particule, c'est impossible. Parce que la particule elle même n'est pas déterminé. En revanche on peut faire des calculs probabilistes pour tenter de prévoir l'état quelle aura une fois observée :)
karioka

karioka

Je vais aller à contre courant mais pour moi cette anecdote est assez vraie. En fait, si on veut par exemple mesurer la vitesse d'un électron les outils de mesure vont influencer cet électron et Le faire changer de comportement. Et pour le chat de schrodinger, il ne meurt pas quand on ouvre la boite bien au contraire, ouvrir la boite permet en fait de résoudre l'énigme (est il mort ou vivant?). Le chat étant placé dans une boite entièrement fermée avec un dispositif de poison aléatoire (basé sur la désintégration d'un atome), il est impossible de savoir si Le chat est mort ou vivant sans ouvrir la boite. Le chat est donc (tant que la boite est fermée) à la fois mort et vivant. De la même façon, la position et la vitesse d'un électron reposent sur des probabilités: l'e- a x% de chance d'être a un certain endroit et y% d'être à un autre. Comme on ne sait pas exactement où il se situe, on dit qu'il est aux 2 endroits en même temps (comme Le chat quoi)
afa90

afa90

Serait - ce le principe du chat de Schroedinger?
ChangeDePseudo

ChangeDePseudo

Pour moi, ce phénomène de dualité ondes-corpuscules s'explique particulièrement bien lorsqu'on l'applique à la lumière. Schématiquement il est assez connu que la lumière a pour origine un mouvement de photon, qui est sa représentation corpusculaire, mais on voit facilement qu'on étudie les rayons lumineux et la lumière avec des outils mathématiques correspondant aux ondes, notamment quand on parle de longueurs d'ondes qui ne sont que l'inversement proportionnel aux fréquences.
theFalcon

theFalcon

Faudrais revoir l'anecdote, Elle est fausse. Ce qui est vrais en revanche, c'est qu'il est impossible d'observer une particule sans changer son comportement, un exemple: les physiciens ont toujours voulut pouvoir localiser avec précision la position et la vitesse d'un électron, car au moment d'utiliser un instrument pour mesurer sa vitesse, il l'influence et change la donne, ceci est connu sous le nom du chat de schrodinger: imagine un chat dans une boite, on sais pas s'il est vivant ou mort, et si on ouvre la boite il meut sur le champ, il est impossible de savoir avec certitude s'il est mort ou vivant.
Sayuri-sempai

Sayuri-sempai

Il doit également y avoir une confusion entre le fait qu'on ne puisse pas connaitre la vitesse et la position d'un électron à un temps t, mais uniquement l'une de ces deux données, non ?
wikkow

wikkow

C'est un grossier raccourci. La nature de la particule ne change jamais. Le fait de considérer la particule comme un corpuscule ou une onde n'est pertinent que lorsqu'on doit faire des maths avec, et n'a pas de réalité physique. En outre, on doit accepter que l'on ne peut concevoir ce que sont les particules (inobservables directement, pas matérielles ..). La particule n'est ni une onde ni un corpuscule, c'est autre chose.
glorfingel

glorfingel

un petit tour sur la chaîne "E-penser " devrait en éclairer plus d'un, il me semble qu'il y en a une spéciale sur ce sujet.
Grumlyman

Grumlyman

Il me semble avoir lu/entendu/écouté des explications sur ce thème très très récemment, mais je ne remets plus où. Je me demande si ce n'était pas lors de l'anecdote sur un père et son fils qui avaient tous deux reçu des prix Nobel pour leurs travaux. L'un pour avoir démontré le comportement façon corpuscle, et 20 ans plus tard, le fils pour avoir montré que ça pouvait se comporter comme une onde. Et il y a peut-être eu un épisode d'e-penser sur le sujet.
Sevenguest

Sevenguest

Je ne suis pas convaincu par la tournure de l'anecdote. Bien que je crois comprendre que vous voulez faire référence à l'expérience de Yung. Dans un cas général, ce n'est pas le fait de l'observer ou non qui fait qu'un électron se comporte comme une onde ou une particule. Il est les 2 à la fois. Et suivant l'expérience, on utilise l'un ou l'autre pour décrire la situation. Par exemple pour un choc, on utilisera plutôt la description sous forme de particule, alors que pour un déplacement de l'électron dans l'espace, on utilisera celle de l'onde. Il ne faut pas oublier que nous utilisons ces méthodes pour décrire au mieux la réalité à notre façon, mais à aucun moment on pourra dire : là l'électron est une particule ou ici c'est une onde. Ce ne sont que des outils mathématiques.
JohnDoeJersey

JohnDoeJersey

On dirait que les commentaires vont être plus intéressant que l'anecdote ;)
Sragilesk

Sragilesk

Je suis désolé mais l'anecdote est fausse il faudrait sûrement la reformuler. Le fait que la particule se comporte comme un corpuscule ou comme une onde ne dépend absolument pas de si elle est observé ou non. La dualité onde-corpuscule dit simplement qu'une particule va se comporter dans certains cas comme si c'était une onde et dans d'autres comme si c'était un corpuscule.
UbuRoi

UbuRoi

L'anecdote me semble très mal formulée. En fait, il faut considérer la matière de façon entièrement nouvelle. Mais l'expliquer sans développement mathématique, et surtout oubli de tout ce qui a été inculqué et est "évident", par exemple qu'une particule ne peut pas être à la fois dans deux états et deux lieux différents semble au-delà de la vulgarisation. Déjà la relativité est généralement très mal comprise.
klinnz

klinnz

Si quelqu'un pouvait expliquer simplement pourquoi ce phénomène arrive ça serait génial je reste un peu sur ma faim là ^^