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Une dualité onde-particule à échelle macroscopique: l’effet d’une « mémoire de chemin »

Yves Couder (Laboratoire Matière et Systèmes Complexes, Université Paris Diderot) donnera le Jeudi 26 mars, 14h, Amphi 8 (FST) une conférence intitulée :

   Une dualité onde-particule à échelle macroscopique:
        l’effet d’une « mémoire de chemin »

Le comportement des objets de la physique à échelle microscopique est dominé par leur dualité onde-particule. Cette caractéristique fondamentale, bien que parfaitement décrite par la mécanique quantique échappe à l’intuition et elle est considérée comme sans équivalent possible dans la physique classique.
Nous avons récemment introduit un système d’échelle macroscopique où une particule et une onde sont dynamiquement associées. Une gouttelette rebondissant sur un bain liquide vibrant peut devenir auto-propulsée par son couplage aux ondes de surface qu’elle génère. Il en résulte la formation d’une entité composite formée de la goutte et de son onde associée. Il y a entre ces deux composantes du système un échange itératif d’information. C’est la goutte qui génère l’onde et c’est cette dernière qui détermine où la goutte va aller. Il ne s’agit pas d’une écho-localisation classique en raison d’une caractéristique additionnelle : les ondes ont un temps de vie qui peut être long, si bien que le champ d’onde global contient une mémoire de la trajectoire antérieure. Plusieurs expériences ont été consacrées à la dynamique de ce système. De façon surprenante, en présence de cette “mémoire de chemin“, plusieurs comportements de dualité onde-particule sont observés. Ils conduisent notamment, en dépit de la nature classique de ce système, à des formes de quantification qui seront décrites et discutées.

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