La lumière à "l'arrêt"

Non, de surfeurs.

Par exemple, dans l'experience de la plaque, si on envoi 10 photons, on devrait compter 10 impacts dans le cas de l'onde-corpuscule. Si il y en a moins ou plus, ce sont peut-être des surfeurs.

Si on envoie 1 photon, on retrouve en effet 1 impact.

Avec 10 photon, 10 impacts.

Mais avec une multitude de photons (rayon laser monochromatique par exemple), on retrouve la figure d'interférence.

Par un dispositif expérimental spécifique, on s'arrange pour n'émettre les photons que par paquets. On met alors à la place de l'écran, une plaque photographique qui réagit au contact des photons. On laisse l'expérience se dérouler pendant un certain temps. Voici ce qu'on peut alors observer lorsque l'on développe la plaque photographique.

Si le photon se comportait uniquement comme un corpuscule, il ne devrait pas interférer avec lui même. Cependant au bout d'un certain temps, on observe (figure d) des franges. Les franges qui apparaissent alors, ont les mêmes caractéristiques que celles de l'expérience précédente. On montre ici la nature ondulatoire du photon.

Il ne faut pas voir le photon comme une particule ponctuelle qui se situe à un endroit sur l'onde qui lui est associé, mais bien comme un objet purement quantique (donc impossible à se représenter, ce qui est paradoxal) défini par une fonction d'onde. Mais on peut faire l'analogie avec une onde : dans le cas où ce sont des ondes à la surface de l'eau qui sont diffractées, on ne dit pas qu'il existe plusieurs trajectoires...

En arrivant sur l'écran, le photon (ou quelle que soit la particule utilisée d'ailleurs) se retrouve obligé d'interagir avec quelque chose, or il ne peut être partout à la fois et se réduit donc à un point particulier pour interagir avec un atome de l'écran : c'est à ce moment qu'il y a réduction du paquet d'ondes.

Rien que de m'imaginer la propagation d'une onde, j'ai du mal. Autant sur une surface, c'est facile, autant dans l'espace, je vois mal.

Un moyen, peut être pour comprendre qu'un particule n'est pas une simple petite boule, c'est de se dire qu'à la surface de l'eau, l'onde que vous voyez se propager est elle aussi associée à une particule : le phonon. Il devient clair qu'un phonon ( ou une particule en général) ne se comporte pas tout à fait comme une bille de billard.

je me demande si il serais possible d'arrêter complètement un photon

oui, merci Mad, c'est qu'à la base, j'imaginais la particule comme un petit bout de matière.

Je te serais super gré de m'expliquer comment la lumière se propage dans l'espace. Ou si tu as un lien, un petit bout de quelque chose à me mettre dans la dent creuse.

Si c'est par multiples plans, comment fait-elle ensuite pour remplir les espaces entre les angles et l'éloignement, ...

C'est peut-être que je ne place pas l'onde sur le bon axe ? A priori, sur les liens que j'ai vu non.

je me demande si il serais possible d'arrêter complètement un photon

Un mur...

Blague à part, il faut bien d'abord préciser ce qu'on entend par "arrêter"...

Merci Mad pour ces infos

oui, merci Mad, c'est qu'à la base, j'imaginais la particule comme un petit bout de matière.

Je te serais super gré de m'expliquer comment la lumière se propage dans l'espace. Ou si tu as un lien, un petit bout de quelque chose à me mettre dans la dent creuse.

Si c'est par multiples plans, comment fait-elle ensuite pour remplir les espaces entre les angles et l'éloignement, ...

C'est peut-être que je ne place pas l'onde sur le bon axe ? A priori, sur les liens que j'ai vu non.

La lumière n'est pas mon domaine. Gallium est mieux placer pour répondre. Toutefois, je peux te dire qu'il y a quelquechose à ne jamais perdre de vue :

photon = onde electro magnétique

et

onde electromagnétique = photon.

C'est la dualité onde corpuscule. De Broglie a associé à chaque quantité de mouvement une longueur d'onde et à chaque longueur d'onde une quantité de mouvement.

Si je fait le parallèle avec la propagation d'une onde à la surface de l'eau, que constate-t-on ?

Je lache un cailloux au milieu de l'un lac de forme complexe. L'effet de l'onde va être, au bout d'un certains temps, ressenti à chaque point au bord du lac... mais de manière différente. L'onde (dans ce cas sphérique) se propage dans toutes les direction, parce qu'elle n'a aucune raison de ne se propager que dans des direction particulières (cela ne signifie pas qu'elle se propage dans toutes les directions de la même manière, ce cas là, est le cas dit isotrope).

Une onde porte une quantité d'énergie. Cette onde, en rencontrant un obstacle va se "découper" en trois morceau d'importance différente selon les conditions (nature de l'obstacle, géométrie, incidence, ...). Ces trois morceau sont l'energie transmise, l'energie réfléchie et l'énergie absorbée. Par exmple, lorsque le soleil tape sur ton pareprise :

Tu peux voir le reflet du soleil dans le pareprise : c'est la partie réfléchie.

Le pareprise chauffe : c'est la partie absorbée (en fait, dans ce cas, la partie transformée en énergie thermique)

L'intérieur de la voiture est éclairé, et chauffe aussi, c'est la partie transmise.

Selon l'obstacle et les ondes présentent il peut aussi y avoir des jeux de diffraction et d'interférence. Par ces différents Jeux, la lumière comme toute les ondes, est en mesure de remplir tout l'espace.

C'est une manière de voir les choses.

Si tu veux entrer plus dans les détails, et connaître la nature même de la lumière dans l'espace temps... je te conseil de lire Fayman. Une référence en physique.

A+

Merci Mad pour ces infos

Mais tu me suis partout toi

La lumière n'est pas mon domaine. Gallium est mieux placer pour répondre.

Je préfère recevoir tes lumières sur le sujet. Autant dire que je ne suis pas tout à fait sur la même longueur d'onde.

(C'est pas le sujet que je préfère : Y'a rien de plus énervant que la mécanique quantique à mon goût)