Voici une ventilation:
* particules: Pensez à des choses comme les électrons, les photons ou même les atomes. Ce sont des entités discrètes et localisées avec une masse (sauf pour les photons).
* vagues: Ce sont des perturbations qui voyagent dans l'espace et le temps, caractérisées par leur longueur d'onde (distance entre les crêtes) et la fréquence (à quelle fréquence ils se répètent).
le problème: La physique classique a traité les particules et les ondes comme phénomènes distincts. Cependant, les expériences au début du 20e siècle ont démontré que les particules peuvent présenter un comportement de type onde et vice versa.
Expériences clés:
* Expérience à double fente de Young: Lorsque des électrons (ou des photons) sont tirés sur une double fente, ils créent un motif d'interférence sur un écran derrière les fentes, tout comme les vagues. Ce modèle est impossible à expliquer si les électrons sont simplement des particules voyageant en lignes droites.
* diffusion compton: Lorsque les photons entrent en collision avec des électrons, ils se comportent comme des particules et transfèrent l'élan vers les électrons, expliquant le changement observé de la longueur d'onde.
l'interprétation: Cette dualité signifie que les particules et les vagues ne sont pas des entités distinctes, mais plutôt deux aspects de la même réalité fondamentale.
Voici comment y penser:
* Les particules ont des propriétés en forme d'onde: Les particules peuvent être décrites par des fonctions d'onde, qui sont des représentations mathématiques de leur probabilité d'être trouvées dans un endroit particulier. La longueur d'onde de cette fonction d'onde est liée à l'élan de la particule.
* Les vagues ont des propriétés en forme de particules: Les vagues peuvent présenter des propriétés comme l'énergie et l'élan, qui sont généralement associées aux particules.
Points importants:
* pas une double nature, mais unifiée: Les particules ne sont pas parfois des ondes et parfois des particules. Ils sont toujours les deux, mais leurs aspects en forme d'onde ou en forme de particules deviennent plus importants selon l'expérience.
* Probabilité et incertitude: La fonction d'onde décrit la probabilité de trouver une particule à un certain endroit. Cela implique que nous ne pouvons pas simultanément connaître la position et l'élan d'une particule avec une certitude absolue, un principe appelé principe d'incertitude de Heisenberg.
Essentiellement, la mécanique quantique nous oblige à abandonner la vision classique des particules et des ondes en tant qu'entités distinctes. Au lieu de cela, nous devons embrasser le concept de dualité vague-particules, où les deux aspects sont essentiels pour une compréhension complète de l'univers aux échelles atomiques et subatomiques.