Chapitre 2. Fentes de Young et dualité champ-particule

Michel Gondran; Alexandre Gondran

Mécanique quantique 2014

Chapitre d’ouvrage

Chapitre 2. Fentes de Young et dualité champ-particule

Par Michel Gondran
et Alexandre Gondran

Pages 79 à 103

GONDRAN, Michel
et GONDRAN, Alexandre,

2014. Chapitre 2. Fentes de Young et dualité champ-particule. In : Mécanique quantique Et si Einstein et de Broglie avaient aussi raison ? Paris : Éditions Matériologiques. Sciences & philosophie, p.79-103. URL : https://stm.cairn.info/mecanique-quantique--9782919694686-page-79?lang=fr.

Gondran, Michel.
et al.

« Chapitre 2. Fentes de Young et dualité champ-particule ». Mécanique quantique Et si Einstein et de Broglie avaient aussi raison ? Éditions Matériologiques, 2014. p.79-103. CAIRN.INFO, stm.cairn.info/mecanique-quantique--9782919694686-page-79?lang=fr.

Gondran, M.
et Gondran, A.

(2014). Chapitre 2. Fentes de Young et dualité champ-particule. Mécanique quantique : Et si Einstein et de Broglie avaient aussi raison ? (p. 79-103). Éditions Matériologiques. https://stm.cairn.info/mecanique-quantique--9782919694686-page-79?lang=fr.

Notes

[1]
R. Hooke, Micrographia : or, Some physiological description of minute bodies made by magnifying glasses, London, 1665 https://archive.org/stream/mobot31753000817897%23page/n1/mode/2up.
[2]
I. Newton, Opticks or, a treatise of the reflexions, refractions, inflexions and colours of light : also two treatises of the species and magnitude of curvilinear figures, 1704 ; trad. fr. Traité d’optique, Gauthiers-Villars, 1955 https://archive.org/stream/opticksortreatis00newt%23page/n5/mode/2up.
[3]
T. Young, « On the theory of light and colors », Philos. Trans. RSL 92, 1802, p. 12-48.
[4]
A. Kastler, Cette étrange matière, Stock, 1976.
[5]
R.P. Feynman, R.B. Leighton & M. Sands, The Feynman Lectures on Physics, Addison-Wesley, Vol. 3, 1966.
[6]
C.J. Davisson & L.H. Germer, « The scattering of electrons by a single crystal of nickel », Nature 119, 1927, p. 558-560 http://www.nature.com/physics/looking-back/davisson/index.html ; C. Jönsson, « Elektroneninterferenzen an mehreren künstlich hergestellten Feinspalten », Z. Phy. 161, 1961, p. 454-474 http://link.springer.com/article/10.1007%2FBF01342460.
[7]
H.V. Halbon Jr. & P. Preiswerk, « Preuve expérimentale de la diffraction des neutrons », C. R. Acad. Sci. Paris 203, 1936, p. 73-75 ; H. Rauch & A. Werner, Neutron Interferometry : Lessons in Experimental Quantum Mechanics, Oxford University Press, 2000.
[8]
I. Estermann & O. Stern, « Beugung von Molekularstrahlen », Z. Phy. 61, 1930, p. 95-125 http://link.springer.com/article/10.1007%2FBF01340293.
[9]
F. Shimizu, K. Shimizu & H. Takuma, « Double-slit interference with ultracold metastable neon atoms », Phys. Rev. A 46, 1992, R17-R20 http://journals.aps.org/pra/abstract/10.1103/PhysRevA.46.R17 ; M.H. Anderson et al, « Observation of Bose-Einstein condensation in a dilute atomic vapor », Science 269, 1995, p. 198-201 http://www.sciencemag.org/content/269/5221/198.abstract.
[10]
M. Arndt et al., « Wave-particle duality of C₆₀ molecules », Nature 401, 1999, p. 680-682 http://www.nature.com/nature/journal/v401/n6754/full/401680a0.html ; O. Nairz, M. Arndt & A. Zeilinger, « Experimental challenges in fullerene interferometry », J. Mod. Opt. 47, 2000, p. 2811-2821 http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/09500340008232198#.U8k-3mR_stQ.
[11]
Jönsson, « Elektroneninterferenzen an mehreren künstlich hergestellten Feinspalten », op. cit.
[12]
J.A. Wheeler, in Quantum Theory and Measurement, J.A. Wheeler & W.H. Zurek (eds.), Princeton University Press, 1984.
[13]
V. Jacques et al., « Experimental Realization of Wheleer’s Delayed-Choice Gedanken Experiment », Science 315, 2007, p. 966-968 http://arxiv.org/pdf/quant-ph/0610241.pdf ; V. Jacques et al., « Wheeler’s delayed-choice thought experiment : Experimental realization and theoretical analysis », 2007, arXiv.0710.2597v1 http://arxiv.org/pdf/0710.2597.pdf.
[14]
R. Hanbury Brown & R.Q. Twiss, « A test of a New Type of Stellar Interferometer on Sirius », Nature 178, 1956, p. 1046-1048. R.L. Pfleegor & L. Mandel, « Interference of independant photon beams », Phys. Rev. 159, 1967, p. 1084-1088 http://journals.aps.org/archive/abstract/10.1103/PhysRev.159.1084. M.R. Andrews et al., « Observation of interference between two Bose condensates », Science 275, 1997, p. 637-641 http://www.sciencemag.org/content/275/5300/637.abstract.
[15]
Y. Couder et al., « From bouncing to floatting : non-coalescence of drops on a fluid bath », Phys. Rev. Lett. 94, 2005, p. 177801 http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.94.177801 ; Y. Couder et al., « Walking and orbiting droplets », Nature 437, 2005, p. 208 http://www.nature.com/nature/journal/v437/n7056/full/437208a.html.
[16]
M. Gondran et al., « Proposed Experiment with Rydberg Atoms to Study the Influence of Particle Size on Quantum Interference », Acta Physica Polonica A, 112, 2008 http://przyrbwn.icm.edu.pl/APP/PDF/112/a112z512.pdf.
[17]
A. Gondran, « Fentes de Young : trajectoires d’électrons ? », rapport de stage de l’ENST, 2002 ; M. Gondran & A. Gondran, « Numerical simulation of the double-slit interference with ultracold atoms », Am. J. Phys. 73, 2005, p. 507-515.
[18]
C. Philippidis, C. Dewdney & B.J. Hiley, « Quantum interference and the quantum potential », Il Nuovo Cimento 52B, 1979, p. 15-28 http://link.springer.com/article/10.1007%2FBF02743566.
[19]
Gondran & Gondran, « Numerical simulation of the double-slit interference with ultracold atoms », op. cit.
[20]
H.D. Zeh, « On the Interpretation of Measurement in Quantum Theory », Found. Phys. 1, 1970, p. 69-76 http://link.springer.com/article/10.1007%2FBF00708656 ; W.H. Zurek, « Environment-Induced Superselection Rules », Phys. Rev. D 26, 1982, p. 1862-1680 http://journals.aps.org/prd/abstract/10.1103/PhysRevD.26.1862 ; M. Brune et al., « Observing the Progressive Decoherence of the ‘Mete’ in a Quantum Measurement », Phys. Rev. Lett. 77, 1996, p. 4887 http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.77.4887.
[21]
Jacques et al., « Experimental Realization of Wheleer’s Delayed-Choice Gedanken Experiment », op. cit.
[22]
T. Hellmut et al., « Delayed-choice experiment in quantum interference », Phys. Rev. A 72, 1987, p. 2532-2541 http://journals.aps.org/pra/abstract/10.1103/PhysRevA.35.2532.
[23]
J. Baldzuhn, E. Mohler & W. Martienssen, « A wave-particle delayed-choice with a singlephoton state », Z. Phys. B - Condensed Matter, 77, 1989, p. 347-352 http://link.springer.com/article/10.1007%2FBF01313681.
[24]
D. Bohm, C. Dewdney & B.J. Hiley, « A quantum potential approach to the Wheeler delayed-choise experiment », Nature 315, 1985, p. 294-297 http://www.nature.com/nature/journal/v315/n6017/abs/315294a0.html ; J.S. Bell, Speakable and Unspeakable in Quantum Mechanics, Cambridge University Press, 1987.
[25]
Jacques et al., « Wheeler’s delayed-choice thought experiment : Experimental realization and theoretical analysis », op. cit.
[26]
Hanbury Brown & Twiss, « A test of a New Type of Stellar Interferometer on Sirius », op. cit. Pfleegor & Mandel, « Interference of independant photon beams », op. cit.
[27]
Andrews et al., « Observation of interference between two Bose condensates », op. cit.
[28]
Par exemple J. Dalibard, Cohérence quantique et dissipation, magistère de physique de l’ENS, 2003 http://www.phys.ens.fr/~dalibard/Notes_de_cours/magistere_2003.pdf.
[29]
R.J. Glauber, « Coherent and incoherent states of the radiation field », Phys. Rev. 1, 1963,
p. 2766 http://journals.aps.org/archive/abstract/10.1103/PhysRev.131.2766 ; Coherence and Photon Statistics, cours de l’école des Houches, Gordon and Bread Science Publishers, 1964.
[30]
A. Aspect, D. Boiron & C. Westbrook, « Quantum atom optics with bosons and fermions », Europhysics News 39, 2008, p. 25-29 http://arxiv.org/pdf/0803.2828.pdf.
[31]
M. Yasuda & F. Shimizu, « Observation of Two-Atom Correlation of an Ultracold Neon Atomic Beam », Phys. Rev. Lett. 77, 1996, p. 3090-3093 http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.77.3090.
[32]
Cf. par exemple M. Schellekens et al., « Hanbury Brown-Twiss effect for ultracold quantum gases », Science 310, 2005, p. 648-651 http://www.sciencemag.org/content/310/5748/648.
[33]
H. Kiesel, A. Renz & F. Hasselbach, « Observation of Hanbury Brown-Twiss anticorrelations for free electrons », Nature 418, 2002, p. 392-394 http://www.nature.com/nature/journal/v418/n6896/full/nature00911.html.
[34]
T. Rom et al., « Free fermion antibuching in a degenerate atomic Fermi gas released from on optical lattice », Nature 444, 2006, p. 733-736 http://www.nature.com/nature/journal/v444/n7120/abs/nature05319.html.
[35]
T. Jeltes et al., « Comparaison of the Hanburry Brown-Twiss effect for bosons and fermions », Nature 445, 2007, p. 402-405 http://www.nature.com/nature/journal/v445/n7126/full/nature05513.html.
[36]
L. de Broglie & J.L. Andrade e Silva, La réinterprétation de la mécanique ondulatoire, Gauthier-Villars, 1971.
[37]
A. Einstein, « Quantentheorie des einatomigen idealen Gass, 2 Abhandlung », Preussische Akademie der Wissenschaften, Phys.-math. Klasse, Sitzungsberichte, 1925, p. 3-14 http://web.physik.rwth-aachen.de/~meden/boseeinstein/einstein1925.pdf ; trad. fr. « Théorie quantique du gaz parfait », in A. Einstein, Œuvres choisies 1, Quanta, Editions du Seuil et du CNRS, 1989.
[38]
M.R. Andrews et al., « Observation of interference between two Bose condensates »,
Science 275, 1997, p. 637-641 http://www.sciencemag.org/content/275/5300/637.abstract.
[39]
Y. Couder et al., « From bouncing to floatting : non-coalescence of drops on a fluid bath », Phys. Rev. Lett. 94, 2005, p. 177801 http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.94.177801 ; Y. Couder et al., « Dynamical phenomena : Walking and orbiting droplets », Nature 437, 2005, p. 208 http://www.nature.com/nature/journal/v437/n7056/full/437208a.html ; Y. Couder & E. Fort, « Single-particule diffraction and interference at macroscopic scale », Phys. Rev. Lett. 97, 2006, p. 154101 http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.97.154101 ; A. Eddi et al., « Unpredictable tunneling of a classical wave-particle association », Phys. Rev. Lett. 102, 2009, p. 240401 http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.102.240401 ; E. Fort et al., « Path-memory induced quantization of classical orbits », PNAS USA107, 41, 2010, p. 17515-17520 http://www.pnas.org/content/107/41/17515.
[40]
Couder et al., « From bouncing to floatting : non-coalescence of drops on a fluid bath »,
op. cit.
[41]
Couder et al., « Dynamical phenomena : Walking and orbiting droplets », op. cit.
[42]
Couder & Fort, « Single-particule diffraction and interference at macroscopic scale »,
op. cit.
[43]
Eddi et al., « Unpredictable tunneling of a classical wave-particle association », op. cit.
[44]
Fort et al., « Path-memory induced quantization of classical orbits », op. cit.
[45]
J. Bush, « Quantum mechanics writ large », PNAS USA 107(41), 2010, p. 17455-17456 http://www.pnas.org/content/107/41/17455.extract.
[46]
C. Fabre et al., « Measuring atomic dimensions by transmission of Rydberg atoms through micrometer size slits », J. Phys. B 16, 1983, p. 671.
[47]
M. Arndt et al., « Wave-particle duality of C₆₀ molecules », Nature 401, 1999, p. 680-682 http://www.nature.com/nature/journal/v401/n6754/abs/401680a0.html.
[48]
Dalibard, Cohérence quantique et dissipation, op. cit.
[49]
Respectivement : M. Gondran & A. Gondran, « A crucial experiment to test the Broglie-Bohm trajectories for indistinguishable particles », quant-ph/0603200, 2006 http://arxiv.org/pdf/quant-ph/0603200.pdf ; Gondran et al., « Proposed Experiment with Rydberg Atoms to Study the Influence of Particle Size on Quantum Interference », op. cit.
[50]
Fabre et al., « Measuring atomic dimensions by transmission of Rydberg atoms through micrometer size slits », op. cit.

Citer ce chapitre

Gondran, M.
et Gondran, A.

(2014). Chapitre 2. Fentes de Young et dualité champ-particule. Mécanique quantique : Et si Einstein et de Broglie avaient aussi raison ? (p. 79-103). Éditions Matériologiques. https://stm.cairn.info/mecanique-quantique--9782919694686-page-79?lang=fr.

Gondran, Michel.
et al.

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GONDRAN, Michel
et GONDRAN, Alexandre,

2014. Chapitre 2. Fentes de Young et dualité champ-particule. In : Mécanique quantique Et si Einstein et de Broglie avaient aussi raison ? Paris : Éditions Matériologiques. Sciences & philosophie, p.79-103. URL : https://stm.cairn.info/mecanique-quantique--9782919694686-page-79?lang=fr.

Notes

[1]
R. Hooke, Micrographia : or, Some physiological description of minute bodies made by magnifying glasses, London, 1665 https://archive.org/stream/mobot31753000817897%23page/n1/mode/2up.
[2]
I. Newton, Opticks or, a treatise of the reflexions, refractions, inflexions and colours of light : also two treatises of the species and magnitude of curvilinear figures, 1704 ; trad. fr. Traité d’optique, Gauthiers-Villars, 1955 https://archive.org/stream/opticksortreatis00newt%23page/n5/mode/2up.
[3]
T. Young, « On the theory of light and colors », Philos. Trans. RSL 92, 1802, p. 12-48.
[4]
A. Kastler, Cette étrange matière, Stock, 1976.
[5]
R.P. Feynman, R.B. Leighton & M. Sands, The Feynman Lectures on Physics, Addison-Wesley, Vol. 3, 1966.
[6]
C.J. Davisson & L.H. Germer, « The scattering of electrons by a single crystal of nickel », Nature 119, 1927, p. 558-560 http://www.nature.com/physics/looking-back/davisson/index.html ; C. Jönsson, « Elektroneninterferenzen an mehreren künstlich hergestellten Feinspalten », Z. Phy. 161, 1961, p. 454-474 http://link.springer.com/article/10.1007%2FBF01342460.
[7]
H.V. Halbon Jr. & P. Preiswerk, « Preuve expérimentale de la diffraction des neutrons », C. R. Acad. Sci. Paris 203, 1936, p. 73-75 ; H. Rauch & A. Werner, Neutron Interferometry : Lessons in Experimental Quantum Mechanics, Oxford University Press, 2000.
[8]
I. Estermann & O. Stern, « Beugung von Molekularstrahlen », Z. Phy. 61, 1930, p. 95-125 http://link.springer.com/article/10.1007%2FBF01340293.
[9]
F. Shimizu, K. Shimizu & H. Takuma, « Double-slit interference with ultracold metastable neon atoms », Phys. Rev. A 46, 1992, R17-R20 http://journals.aps.org/pra/abstract/10.1103/PhysRevA.46.R17 ; M.H. Anderson et al, « Observation of Bose-Einstein condensation in a dilute atomic vapor », Science 269, 1995, p. 198-201 http://www.sciencemag.org/content/269/5221/198.abstract.
[10]
M. Arndt et al., « Wave-particle duality of C₆₀ molecules », Nature 401, 1999, p. 680-682 http://www.nature.com/nature/journal/v401/n6754/full/401680a0.html ; O. Nairz, M. Arndt & A. Zeilinger, « Experimental challenges in fullerene interferometry », J. Mod. Opt. 47, 2000, p. 2811-2821 http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/09500340008232198#.U8k-3mR_stQ.
[11]
Jönsson, « Elektroneninterferenzen an mehreren künstlich hergestellten Feinspalten », op. cit.
[12]
J.A. Wheeler, in Quantum Theory and Measurement, J.A. Wheeler & W.H. Zurek (eds.), Princeton University Press, 1984.
[13]
V. Jacques et al., « Experimental Realization of Wheleer’s Delayed-Choice Gedanken Experiment », Science 315, 2007, p. 966-968 http://arxiv.org/pdf/quant-ph/0610241.pdf ; V. Jacques et al., « Wheeler’s delayed-choice thought experiment : Experimental realization and theoretical analysis », 2007, arXiv.0710.2597v1 http://arxiv.org/pdf/0710.2597.pdf.
[14]
R. Hanbury Brown & R.Q. Twiss, « A test of a New Type of Stellar Interferometer on Sirius », Nature 178, 1956, p. 1046-1048. R.L. Pfleegor & L. Mandel, « Interference of independant photon beams », Phys. Rev. 159, 1967, p. 1084-1088 http://journals.aps.org/archive/abstract/10.1103/PhysRev.159.1084. M.R. Andrews et al., « Observation of interference between two Bose condensates », Science 275, 1997, p. 637-641 http://www.sciencemag.org/content/275/5300/637.abstract.
[15]
Y. Couder et al., « From bouncing to floatting : non-coalescence of drops on a fluid bath », Phys. Rev. Lett. 94, 2005, p. 177801 http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.94.177801 ; Y. Couder et al., « Walking and orbiting droplets », Nature 437, 2005, p. 208 http://www.nature.com/nature/journal/v437/n7056/full/437208a.html.
[16]
M. Gondran et al., « Proposed Experiment with Rydberg Atoms to Study the Influence of Particle Size on Quantum Interference », Acta Physica Polonica A, 112, 2008 http://przyrbwn.icm.edu.pl/APP/PDF/112/a112z512.pdf.
[17]
A. Gondran, « Fentes de Young : trajectoires d’électrons ? », rapport de stage de l’ENST, 2002 ; M. Gondran & A. Gondran, « Numerical simulation of the double-slit interference with ultracold atoms », Am. J. Phys. 73, 2005, p. 507-515.
[18]
C. Philippidis, C. Dewdney & B.J. Hiley, « Quantum interference and the quantum potential », Il Nuovo Cimento 52B, 1979, p. 15-28 http://link.springer.com/article/10.1007%2FBF02743566.
[19]
Gondran & Gondran, « Numerical simulation of the double-slit interference with ultracold atoms », op. cit.
[20]
H.D. Zeh, « On the Interpretation of Measurement in Quantum Theory », Found. Phys. 1, 1970, p. 69-76 http://link.springer.com/article/10.1007%2FBF00708656 ; W.H. Zurek, « Environment-Induced Superselection Rules », Phys. Rev. D 26, 1982, p. 1862-1680 http://journals.aps.org/prd/abstract/10.1103/PhysRevD.26.1862 ; M. Brune et al., « Observing the Progressive Decoherence of the ‘Mete’ in a Quantum Measurement », Phys. Rev. Lett. 77, 1996, p. 4887 http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.77.4887.
[21]
Jacques et al., « Experimental Realization of Wheleer’s Delayed-Choice Gedanken Experiment », op. cit.
[22]
T. Hellmut et al., « Delayed-choice experiment in quantum interference », Phys. Rev. A 72, 1987, p. 2532-2541 http://journals.aps.org/pra/abstract/10.1103/PhysRevA.35.2532.
[23]
J. Baldzuhn, E. Mohler & W. Martienssen, « A wave-particle delayed-choice with a singlephoton state », Z. Phys. B - Condensed Matter, 77, 1989, p. 347-352 http://link.springer.com/article/10.1007%2FBF01313681.
[24]
D. Bohm, C. Dewdney & B.J. Hiley, « A quantum potential approach to the Wheeler delayed-choise experiment », Nature 315, 1985, p. 294-297 http://www.nature.com/nature/journal/v315/n6017/abs/315294a0.html ; J.S. Bell, Speakable and Unspeakable in Quantum Mechanics, Cambridge University Press, 1987.
[25]
Jacques et al., « Wheeler’s delayed-choice thought experiment : Experimental realization and theoretical analysis », op. cit.
[26]
Hanbury Brown & Twiss, « A test of a New Type of Stellar Interferometer on Sirius », op. cit. Pfleegor & Mandel, « Interference of independant photon beams », op. cit.
[27]
Andrews et al., « Observation of interference between two Bose condensates », op. cit.
[28]
Par exemple J. Dalibard, Cohérence quantique et dissipation, magistère de physique de l’ENS, 2003 http://www.phys.ens.fr/~dalibard/Notes_de_cours/magistere_2003.pdf.
[29]
R.J. Glauber, « Coherent and incoherent states of the radiation field », Phys. Rev. 1, 1963,
p. 2766 http://journals.aps.org/archive/abstract/10.1103/PhysRev.131.2766 ; Coherence and Photon Statistics, cours de l’école des Houches, Gordon and Bread Science Publishers, 1964.
[30]
A. Aspect, D. Boiron & C. Westbrook, « Quantum atom optics with bosons and fermions », Europhysics News 39, 2008, p. 25-29 http://arxiv.org/pdf/0803.2828.pdf.
[31]
M. Yasuda & F. Shimizu, « Observation of Two-Atom Correlation of an Ultracold Neon Atomic Beam », Phys. Rev. Lett. 77, 1996, p. 3090-3093 http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.77.3090.
[32]
Cf. par exemple M. Schellekens et al., « Hanbury Brown-Twiss effect for ultracold quantum gases », Science 310, 2005, p. 648-651 http://www.sciencemag.org/content/310/5748/648.
[33]
H. Kiesel, A. Renz & F. Hasselbach, « Observation of Hanbury Brown-Twiss anticorrelations for free electrons », Nature 418, 2002, p. 392-394 http://www.nature.com/nature/journal/v418/n6896/full/nature00911.html.
[34]
T. Rom et al., « Free fermion antibuching in a degenerate atomic Fermi gas released from on optical lattice », Nature 444, 2006, p. 733-736 http://www.nature.com/nature/journal/v444/n7120/abs/nature05319.html.
[35]
T. Jeltes et al., « Comparaison of the Hanburry Brown-Twiss effect for bosons and fermions », Nature 445, 2007, p. 402-405 http://www.nature.com/nature/journal/v445/n7126/full/nature05513.html.
[36]
L. de Broglie & J.L. Andrade e Silva, La réinterprétation de la mécanique ondulatoire, Gauthier-Villars, 1971.
[37]
A. Einstein, « Quantentheorie des einatomigen idealen Gass, 2 Abhandlung », Preussische Akademie der Wissenschaften, Phys.-math. Klasse, Sitzungsberichte, 1925, p. 3-14 http://web.physik.rwth-aachen.de/~meden/boseeinstein/einstein1925.pdf ; trad. fr. « Théorie quantique du gaz parfait », in A. Einstein, Œuvres choisies 1, Quanta, Editions du Seuil et du CNRS, 1989.
[38]
M.R. Andrews et al., « Observation of interference between two Bose condensates »,
Science 275, 1997, p. 637-641 http://www.sciencemag.org/content/275/5300/637.abstract.
[39]
Y. Couder et al., « From bouncing to floatting : non-coalescence of drops on a fluid bath », Phys. Rev. Lett. 94, 2005, p. 177801 http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.94.177801 ; Y. Couder et al., « Dynamical phenomena : Walking and orbiting droplets », Nature 437, 2005, p. 208 http://www.nature.com/nature/journal/v437/n7056/full/437208a.html ; Y. Couder & E. Fort, « Single-particule diffraction and interference at macroscopic scale », Phys. Rev. Lett. 97, 2006, p. 154101 http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.97.154101 ; A. Eddi et al., « Unpredictable tunneling of a classical wave-particle association », Phys. Rev. Lett. 102, 2009, p. 240401 http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.102.240401 ; E. Fort et al., « Path-memory induced quantization of classical orbits », PNAS USA107, 41, 2010, p. 17515-17520 http://www.pnas.org/content/107/41/17515.
[40]
Couder et al., « From bouncing to floatting : non-coalescence of drops on a fluid bath »,
op. cit.
[41]
Couder et al., « Dynamical phenomena : Walking and orbiting droplets », op. cit.
[42]
Couder & Fort, « Single-particule diffraction and interference at macroscopic scale »,
op. cit.
[43]
Eddi et al., « Unpredictable tunneling of a classical wave-particle association », op. cit.
[44]
Fort et al., « Path-memory induced quantization of classical orbits », op. cit.
[45]
J. Bush, « Quantum mechanics writ large », PNAS USA 107(41), 2010, p. 17455-17456 http://www.pnas.org/content/107/41/17455.extract.
[46]
C. Fabre et al., « Measuring atomic dimensions by transmission of Rydberg atoms through micrometer size slits », J. Phys. B 16, 1983, p. 671.
[47]
M. Arndt et al., « Wave-particle duality of C₆₀ molecules », Nature 401, 1999, p. 680-682 http://www.nature.com/nature/journal/v401/n6754/abs/401680a0.html.
[48]
Dalibard, Cohérence quantique et dissipation, op. cit.
[49]
Respectivement : M. Gondran & A. Gondran, « A crucial experiment to test the Broglie-Bohm trajectories for indistinguishable particles », quant-ph/0603200, 2006 http://arxiv.org/pdf/quant-ph/0603200.pdf ; Gondran et al., « Proposed Experiment with Rydberg Atoms to Study the Influence of Particle Size on Quantum Interference », op. cit.
[50]
Fabre et al., « Measuring atomic dimensions by transmission of Rydberg atoms through micrometer size slits », op. cit.

En 1665, dans Micrographia, l’Anglais Robert Hooke (1635-1703) décrit les premières observations d’interférence. Lorsqu’il éclaire en lumière blanche une lame transparente à faces parallèles de faible épaisseur (bulle de savon ou très fine feuille de verre soufflé), il observe des anneaux colorés concentriques si l’épaisseur de la lame n’est pas uniforme. Ces anneaux seront étudiés en détail quelques années plus tard par Isaac Newton. Pour les observer, Newton dispose une lentille plan-convexe (plane d’un côté, convexe de l’autre) de grand rayon de courbure sur une surface de verre plane. Il voit alors par réflexion une série d’anneaux concentriques typiques, les anneaux de Newton, dont il peut étudier les lois de formation.
Partisan d’une théorie principalement corpusculaire de la lumière, Newton développa cependant sa théorie des « accès », où l’on retrouve beaucoup des propriétés d’une onde périodique dans l’espace :
Pour que les rayons de lumière aient des accès alternés de facile réflexion ou de facile transmission, nihil aliud opus est [rien d’autre n’est nécessaire], il suffit que ces rayons soient de petits corpuscules, qui, par la puissance attractive, ou par quelque autre force, excitent des vibrations dans le milieu sur lesquels elles agissent.
Contrairement à Huygens pour qui l’onde était l’unique explication de la lumière, Newton avait de la lumière une explication duale onde et particule ; ce que n’ont pas retenu ses disciples.
En janvier 1800, le médecin, physicien et égyptologue Thomas Young (1773-1829) remet en question l’interprétation corpusculair…

Date de mise en ligne : 01/06/2022

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Chapitre 2. Fentes de Young et dualité champ-particule

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