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La discontinuité de la lumière

23 février 2009, 15:16

Onde ou particule ?

Ni l’un, ni l’autre ! Ni onde ni particule !

Ni la matière, ni la lumière, ne sont ni l’un ni l’autre ! Et pourtant, dans les diverses expériences, ils sont toujours presque ressemblants à l’un ou à l’autre, mais jamais tout à fait identiques à l’un ou à l’autre.

Cependant une onde et un corpuscule sont des choses très très différentes et qui ne se manifestent pas du tout de la même manière…

Le caractère particulaire a semblé d’abord être valable pour la matière et le caractère ondulatoire pour la lumière (plus généralement pour les interactions). Mais la physique quantique a bouleversé tout cela. Le plus renversant, c’est que le phénomène ressemble à une onde si on effectue une expérience censée détecter une onde et ressemble à une particule si on effectue une expérience censée détecter une particule ! Ce qui a amené à prétendre que ce phénomène était déterminé par l’observateur : par l’homme. Nier toute réalité objective, c’est ce qu’ont fait certains scientifiques et certains philosophes au vu de ces résultats.

Tout d’abord, la particule n’est pas une interprétation valable. En effet, cette image supposerait qu’il s’agisse d’un objet qui existe indépendamment de l’espace qui l’entoure et dans lequel il se déplace. Or, on constate qu’il est impossible de suivre la trajectoire d’une telle particule, comme l’électron, qui apparaît et disparaît dans un temps très court et que l’on retrouve un peu plus loin sans jamais pouvoir prédire où.

D’autre part, il faudrait que l’image corpusculaire de la particule décrive tout le phénomène, par exemple celui de l’électron. Et ce n’est pas le cas. Sa dimension pose déjà problème. Sa stabilité également. Et les deux problèmes sont liés. Pas de stabilité si la particule a une dimension. Donc, il faudrait que ce soit un point matériel. Sinon, il exploserait. Or, un point ne peut pas posséder de propriété de rotation interne. Et encore moins une rotation avec période deux tours de rotation, comme c’est le cas pour le spin de l’électron !!!
On est encore plus en peine d’interpréter l’impossibilité d’avoir plusieurs électrons dans un même état (principe de Pauli) si on considère que l’électron est un objet déterminé et indépendant du milieu (le vide quantique des particules et antiparticules éphémères ou « quantons virtuels »).

Et on n’a pas vu tous les problèmes car il reste encore la question des relations matière/lumière. La matière émet sans cesse et absorbe sans cesse de la lumière. D’où la tire-t-elle et où l’absorbe-t-elle sans en être déstabilisée ?

L’unité du phénomène matière/lumière a été prouvée par Louis de Broglie qui a montré qu’il y a toujours une onde associée à un corpuscule et toujours un corpuscule associé à une onde. Mais on n’a pas pu se contenter de cette « correspondance » car, dès que l’un est détecté, l’autre disparaît !
Conclusion : la matière et la lumière sont des phénomènes et non des objets. Les seuls « objets » à cet échelon d’étude sont les quantons du vide. C’est sur la base de ceux-ci que se fondent les deux phénomènes. Et qu’ils interagissent…

La lumière serait un couplage stable entre deux quantons et la matière serait un phénomène de masse passant d’un quanton à un autre via la particule d’interaction de Higgs …

Robert Paris

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