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Concept
Dualité onde-corpuscule
Résumé
En physique, la dualité onde-corpuscule aussi appelée dualité onde-particule est un principe selon lequel tous les objets physiques peuvent présenter parfois des propriétés d'ondes et parfois des propriétés de corpuscules et de particules. La manifestation de ces propriétés ne dépend pas seulement de l'objet étudié isolément, mais aussi de tout l'appareillage de mesure utilisé. Ce concept fait partie des fondements de la mécanique quantique. Le cas d'école est celui de la lumière, qui présente deux aspects complémentaires selon les conditions d'expérience : elle apparait soit ondulatoire, d’où le concept de longueur d’onde, soit corpusculaire, d'où le concept de photons.
Cette dualité démontre en réalité l'inadéquation - ou plus exactement l'incomplétude - de chacune des conceptions classiques de « corpuscules » ou d'« ondes » pour décrire le comportement des objets quantiques. L'idée de la dualité prend ses racines dans un débat remontant aussi loin que le , quand s'affrontaient les théories concurrentes de Christian Huygens, qui considérait que la lumière était composée d'ondes, et celle de Isaac Newton, qui considérait la lumière comme un flot de corpuscules. La dualité onde-corpuscule est introduite en par Albert Einstein pour la lumière. À la suite des travaux d'Einstein, de Louis de Broglie et de bien d'autres, les théories scientifiques modernes accordent à tous les objets une double nature d'onde et de corpuscule, bien que ce phénomène ne soit perceptible qu'à l'échelle des systèmes quantiques.
L'électrodynamique quantique donne à la lumière un aspect corpusculaire, et montre par des propriétés probabilistes que les photons peuvent avoir un comportement ondulatoire.
La dualité onde-corpuscule vient du fait que les analogies classiques de l'onde (associée à une vague sur l'eau) et du corpuscule (associé à une bille) sont incompatibles : intuitivement et ontologiquement, elles ne peuvent caractériser un même objet.
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