1. Diffraction et interférence:
* diffraction: Lorsque des particules comme les électrons ou les neutrons passent à travers une ouverture étroite, elles s'étalent dans un motif similaire aux vagues. Ceci est connu sous le nom de diffraction et ne peut être expliqué que par leur nature en forme de vague.
* Interférence: Lorsque deux faisceaux de particules, comme les électrons, sont dirigés vers un écran avec deux fentes, ils produisent un motif d'interférence sur l'écran, avec des bandes brillantes et sombres alternant. Ce schéma est caractéristique des ondes interférant les uns avec les autres, soutenant davantage la nature ondulée des particules.
2. L'hypothèse de Broglie:
* longueur d'onde et élan: Louis de Broglie a proposé que toute la matière ait une nature en forme d'onde et que la longueur d'onde d'une particule est inversement proportionnelle à son élan. Cette relation a été vérifiée expérimentalement en observant la diffraction des électrons et d'autres particules.
3. L'expérience à double fente:
* Superposition quantique: La célèbre expérience à double fente démontre que les particules peuvent être dans une superposition d'états, ce qui signifie qu'elles peuvent être à plusieurs endroits en même temps. Ce phénomène ne peut s'expliquer que par la nature en forme d'onde des particules, où leur distribution de probabilité est répartie.
4. Le principe de l'incertitude:
* complémentarité des parties à vagues: Le principe de l'incertitude de Werner Heisenberg stipule qu'il est impossible de connaître simultanément la position et l'élan d'une particule avec une certitude absolue. Cette incertitude inhérente est une conséquence de la nature en forme d'onde des particules, où la position et l'élan sont des propriétés complémentaires.
5. Théorie du champ quantique:
* particules comme excitations: La théorie des champs quantiques décrit les particules comme des excitations des champs quantiques sous-jacents, qui ont des propriétés en forme d'onde. Ce cadre fournit une explication cohérente de la dualité ondulée-particules de la matière.
Dans l'ensemble, les preuves soutenant la nature des ondes des particules proviennent de diverses observations expérimentales et cadres théoriques. Alors que les particules présentent à la fois des propriétés en forme d'onde et en forme de particules, il est crucial de comprendre que ce ne sont pas mutuellement exclusifs mais plutôt des aspects complémentaires de la réalité.