Piste A · Mécanique quantique · Découverte · 20 min
La dualité onde-corpuscule
La matière aussi possède une longueur d'onde : .
Prérequis : L'effet photoélectrique
Ni onde, ni bille
Si la lumière, que l'on croyait une onde, se comporte parfois comme des grains, la matière, que l'on croyait faite de grains, pourrait-elle se comporter comme une onde ? Louis de Broglie fait cette proposition dans sa thèse. Elle est confirmée par la diffraction d'électrons sur des cristaux.
Pour un objet du quotidien, la longueur d'onde associée est si petite qu'aucun effet ondulatoire n'est observable. Pour un électron, elle est comparable à la distance entre atomes d'un cristal, et les effets deviennent visibles. Un objet quantique n'est ni une onde ni une particule : ce sont deux images classiques d'une réalité qui n'appartient à aucune des deux.
Visualisation interactive
Choisissez un objet et sa vitesse. La longueur d'onde de de Broglie s'affiche, comparée à la taille d'un atome (ordre de grandeur m).
Calcul non relativiste, valable tant que v reste très inférieure à c.
Questions de compréhension
Connectez-vous pour enregistrer vos résultats et votre progression.
Au laboratoire : Puits de potentiel et paquet d'ondes
Exercice appliqué
Calculez la longueur d'onde d'un électron ( kg) se déplaçant à m/s.
Tuteur IA
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