Les fentes de Young ont prouvé que la lumière était aussi une onde

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En 1801, Thomas Young fit une expérience qui ouvrit la voie de la mécanique quantique. Il projeta un faisceau lumineux à travers une fente et vit un seul segment lumineux sur l'écran, mais lorsqu'il projeta ce faisceau à travers 2 fentes, il en observa une multitude. Ceci montra que la lumière est à la fois une particule et une onde, car si la lumière n'était qu'un corpuscule (matière), il y aurait eu seulement 2 segments lumineux après les 2 fentes.


Commentaires préférés (3)

Expérience faite au lycée, il me semble ?
Citer le nom du phénomène dans l’anecdote aurait été intéressant : la diffraction.
Son interprétation classique est plutôt simple et montre bien que la lumière est une onde et une particule. Par contre son interprétation quantique est très complexe car elle montre que tant qu’on ne sait pas par qu’elle fente passe le photon, il passe par les deux à la fois.

a écrit : Tiens ca me rappelle un jour où il y avait eu une éclipse de soleil partielle, la lumière qui passait à travers la pergola végétalisée de chez mes parents projetait des centaines de quartiers sur la terrasse, je n'avais jamais compris pourquoi à l'époque. (J'ai toujours pas vraiment compris, d'ailleurs...)
y'a qu'UN soleil, mais qui projetais des centaines d'images de lui-même sur le sol via les espaces entre les feuilles... bizarre cette physique quantique, d'autant qu'en plus les quartiers étaient à l'envers... ^^
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Ça n'a rien à voir avec la physique quantique pour le coup Ce que tu voyais était des "photographies" du soleil C'est très bien expliqué ici youtu.be/yY-0-34j9J8

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a écrit : Expérience faite au lycée, il me semble ?
Citer le nom du phénomène dans l’anecdote aurait été intéressant : la diffraction.
Son interprétation classique est plutôt simple et montre bien que la lumière est une onde et une particule. Par contre son interprétation quantique est très complexe car elle mont
re que tant qu’on ne sait pas par qu’elle fente passe le photon, il passe par les deux à la fois. Afficher tout
Il me semble que c’est de l’interférence plutôt que de la diffraction...
on n’observe pas des « vagues » (comme un signal sinusoïdal) mais plutôt des séquences de traits lumineux.
D’ailleurs sur Wikipédia on nous dit à la droite première ligne : « Les fentes de Young (ou interférences de Young) [...] ».


Tous les commentaires (49)

Merci The Big Bang Theory

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Tiens ca me rappelle un jour où il y avait eu une éclipse de soleil partielle, la lumière qui passait à travers la pergola végétalisée de chez mes parents projetait des centaines de quartiers sur la terrasse, je n'avais jamais compris pourquoi à l'époque. (J'ai toujours pas vraiment compris, d'ailleurs...)
y'a qu'UN soleil, mais qui projetais des centaines d'images de lui-même sur le sol via les espaces entre les feuilles... bizarre cette physique quantique, d'autant qu'en plus les quartiers étaient à l'envers... ^^

"Qui OUVRA la voie" Vous êtes sur là?

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Expérience faite au lycée, il me semble ?
Citer le nom du phénomène dans l’anecdote aurait été intéressant : la diffraction.
Son interprétation classique est plutôt simple et montre bien que la lumière est une onde et une particule. Par contre son interprétation quantique est très complexe car elle montre que tant qu’on ne sait pas par qu’elle fente passe le photon, il passe par les deux à la fois.

Pour les plus curieux, La magie du cosmos episode 3 sur youtube !

a écrit : Expérience faite au lycée, il me semble ?
Citer le nom du phénomène dans l’anecdote aurait été intéressant : la diffraction.
Son interprétation classique est plutôt simple et montre bien que la lumière est une onde et une particule. Par contre son interprétation quantique est très complexe car elle mont
re que tant qu’on ne sait pas par qu’elle fente passe le photon, il passe par les deux à la fois. Afficher tout
Ce qui en toute logique est impossible mais néanmoins observable.
Bon je vais chercher de l'aspirine, je reviens...
Je sens que cette anecdote va être passionnante :)
Les scientifiques, levez le doigt si vous avez quelquechose à dire SVP!

a écrit : Ce qui en toute logique est impossible mais néanmoins observable.
Bon je vais chercher de l'aspirine, je reviens...
Je sens que cette anecdote va être passionnante :)
Les scientifiques, levez le doigt si vous avez quelquechose à dire SVP!
En fait, l'anecdote est parfaitement claire si on sait déjà ce que va donner l'expérience :) . Après, c'est plus difficile d'expliquer depuis le début sans connaissance de base

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a écrit : En fait, l'anecdote est parfaitement claire si on sait déjà ce que va donner l'expérience :) . Après, c'est plus difficile d'expliquer depuis le début sans connaissance de base J'ai jamais dit que l'anecdote n'était pas claire, mais je ne comprends rien à la physique quantique...

C'est une histoire d'observation, si on ne peut pas dire avec certitude par quel trou le photon est passé, c'est qu'il est "techniquement" passé par les deux trous en même temps...

Le chat de schrodinger miaule et le photon passe partout.

oO ^^

Cette expérience est effectivement très importante. La plus importante de la physique selon certains. Toutefois, une particule n’est ni un corpuscule, ni une onde.

a écrit : Merci The Big Bang Theory Où tu veux en venir ?ben je sais pas ce serait une super idée pour un t-shirt

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a écrit : Expérience faite au lycée, il me semble ?
Citer le nom du phénomène dans l’anecdote aurait été intéressant : la diffraction.
Son interprétation classique est plutôt simple et montre bien que la lumière est une onde et une particule. Par contre son interprétation quantique est très complexe car elle mont
re que tant qu’on ne sait pas par qu’elle fente passe le photon, il passe par les deux à la fois. Afficher tout
Yep on fait cette expérience en 2nd si je me trompe pas.
Au lycée en tout cas c'est certain.

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a écrit : Tiens ca me rappelle un jour où il y avait eu une éclipse de soleil partielle, la lumière qui passait à travers la pergola végétalisée de chez mes parents projetait des centaines de quartiers sur la terrasse, je n'avais jamais compris pourquoi à l'époque. (J'ai toujours pas vraiment compris, d'ailleurs...)
y'a qu'UN soleil, mais qui projetais des centaines d'images de lui-même sur le sol via les espaces entre les feuilles... bizarre cette physique quantique, d'autant qu'en plus les quartiers étaient à l'envers... ^^
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Ça n'a rien à voir avec la physique quantique pour le coup Ce que tu voyais était des "photographies" du soleil C'est très bien expliqué ici youtu.be/yY-0-34j9J8

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J'essaie d'expliquer pour ceux que cela interresse.
La lumière se comporte comme une onde son intensité varie de façon régulière passant du positif au négatif une sinusoide. En passant part les deux fentes la lumière, identique au départ donne de faisceaux qui vont se croisé et sur l'écran additionne ou se soustraire en fonction de la distance parcourue par chaque onde.

Bonne nouvelle pour la mécanique quantique, je n’ai pas été Thomas Young.

a écrit : Expérience faite au lycée, il me semble ?
Citer le nom du phénomène dans l’anecdote aurait été intéressant : la diffraction.
Son interprétation classique est plutôt simple et montre bien que la lumière est une onde et une particule. Par contre son interprétation quantique est très complexe car elle mont
re que tant qu’on ne sait pas par qu’elle fente passe le photon, il passe par les deux à la fois. Afficher tout
Il me semble que c’est de l’interférence plutôt que de la diffraction...
on n’observe pas des « vagues » (comme un signal sinusoïdal) mais plutôt des séquences de traits lumineux.
D’ailleurs sur Wikipédia on nous dit à la droite première ligne : « Les fentes de Young (ou interférences de Young) [...] ».

a écrit : Expérience faite au lycée, il me semble ?
Citer le nom du phénomène dans l’anecdote aurait été intéressant : la diffraction.
Son interprétation classique est plutôt simple et montre bien que la lumière est une onde et une particule. Par contre son interprétation quantique est très complexe car elle mont
re que tant qu’on ne sait pas par qu’elle fente passe le photon, il passe par les deux à la fois. Afficher tout
Il s'agit plutôt du phénomène d'interférences. La diffraction n'a pas besoin de deux fentes pour être observé.

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Oui et c’est d’ailleur plus spectaculaire de voir l’expérience plutot que de la lire... bon j’ai pas trouvé d’expérience « réelle » mais je suis tombé sur cette video pour ceux qui s’intéressent

youtu.be/zPolTp0ddRg

Le phénomène va beaucoup plus loin que ça!

Premièrement, ce ne sont pas plusieurs photons qui interfèrent entre eux au passage des fentes: envoyez un seul photon a la fois et l'interférence apparaitra toujours!
Cela met en évidence la dualié onde-corpuscule: le photon se comporte comme une onde, qui interfère avec elle même au passage des fentes, et "devient" une particule au contact de l'écran.

Ensuite il n'y a pas que la lumière qui subit l'interférence au passage des deux fentes! Les électrons, les atomes la subissent, et même les molécules comme le "buckminsterfullerène", une "balle" de 60 atomes de carbone (une bonne grosse molécule donc).

youtu.be/zPolTp0ddRg (en francais)
youtu.be/p-MNSLsjjdo (en anglais)

Enfin il y a l'expérience contre nature de la "gomme quantique a choix retardé":

-Si on met un capteur derrière chaque fente pour savoir dans laquelle le signal (photon/electron/...) est passé, l'interférence disparait.

-Maintenant au lieu de mettre les capteurs directement a la sortie des fentes, on coupe le signal en deux, une partie du signal allant sur l'écran et l'autre partie allant sur les capteurs (les deux signaux étant quantiquement intriqués, détail très important). Si on enlève les capteurs, l'interférence apparait, mais si on les remet et qu'on fait en sorte qu'ils soient plus loin que l'écran (le signal arrive sur l'écran avant que son signal intriqué arrive dans les capteurs), l'interférence disparait encore!

-Mais si on modifie les capteurs pour qu'ils ne sachent pas par quelle fente est passé le photon (chaque capteur a alors autant de chance de capter le signal venant de l'une ou l'autre des fentes), alors là l'interférence réapparait!

youtu.be/8ORLN_KwAgs (en anglais)
fr.m.wikipedia.org/wiki/Exp%C3%A9rience_de_la_gomme_quantique_%C3%A0_choix_retard%C3%A9

Cette expérience remet en cause:
-le principe de causalité (transmission d'information instantanément avrc l'intrication quantique et non a la vitesse de la lumière "c")

-et même l'inaltérabilité du passé, car le signal arrivant dans les capteurs APRÈS l'écran modife ce qu'on voit sur l'écran!

On atteint la les limites de la connaissance scientifique. La bonne vieille expérience de la double fente n'a donc pas fini de révéler ses secrets!

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a écrit : Expérience faite au lycée, il me semble ?
Citer le nom du phénomène dans l’anecdote aurait été intéressant : la diffraction.
Son interprétation classique est plutôt simple et montre bien que la lumière est une onde et une particule. Par contre son interprétation quantique est très complexe car elle mont
re que tant qu’on ne sait pas par qu’elle fente passe le photon, il passe par les deux à la fois. Afficher tout
Le phénomène ici le plus important est celui de l'interférence. Avec n'importe quel type d'onde, on peut en sommant plusieurs d'entre elles, obtenir ce phénomène. Que ce soit avec le son, les vagues etc .
Ici la diffraction permet juste d'avoir un champ d'interférences plus ou moins grand.
Plus la fente est petite et plus le rayon derrière est diffracté cest a dire qu'il va aller dans toutes les directions. On peut même observer ce phénomène avec les ondes radios et les collines ou les fenêtres tout dépend de la longueur d'onde et de la longueur d'un obstacle (matière ou manque de matière )
Pour faire simple :
L'interférence s'observe qu'avec des ondes de même nature même longueur d'onde et le déphasage doit être constant entre elles. Et surtout il ne faut une pas une différence de temps de propagation trop importante entre elle pour faire simple ( car la la lumière n'est pas une simple onde).

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