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Yves COUDER

Un cas de dualité onde-particule à échelle macroscopique

 

Résumé :   La physique à l’échelle quantique est dominée par la dualité onde-particule, une caractéristique généralement considérée comme n’ayant pas d’équivalent en physique macroscopique. Nous avons montré qu’une goutte rebondissant sur une surface liquide vibrant verticalement peut devenir auto-propulsée par son interaction avec l’onde de surface qu’elle excite. A travers la présentation de plusieurs expériences sur cet objet dual, nous pouvons nous poser une question centrale : comment une onde étendue dans l’espace peut-elle avoir une dynamique commune avec une goutte localisée ? On trouve que dans tous les cas où son onde est divisée (par diffraction, interférence ou effet tunnel), la trajectoire de la goutte parait aléatoire lors d’une expérience unique mais se révèle déterministe dans la statistique de réalisations répétées. La troncation de l’onde génère donc une incertitude du mouvement de la goutte. Ce système où une particule est guidée par une onde se distingue des modèles théoriques d’ondes pilotes par le fait que tous les points récemment visités par le marcheur restent des sources d’ondes. La structure du champ d’onde forme donc une "mémoire" du chemin antérieur parcouru par la goutte. Un effet remarquable de cette mémoire de chemin est observé lorsque le marcheur a un mouvement orbital : le rayon de l’orbite mesurée ne peut prendre que des valeurs quantifiées. Les limites dans lesquelles ces résultats peuvent être comparés à ceux habituellement observés à l’échelle quantique seront discutées.

 

Biographie : Yves Couder travaille au Laboratoire Matière et Systèmes complexes de l’Université Paris Diderot. Après une formation en physique de la matière condensée, il s’est orienté vers la physique non-linéaire sous ses aspects divers ; chaos spatio-temporel, turbulence en 2 et 3 dimensions et morphogénèse. Dans ce dernier domaine il s’est intéressé aux formes résultant de la croissance soit dans divers systèmes physiques, soit en biologie végétale. Ses travaux récents sont consacrés à la dualité onde-particule à l’échelle macroscopique.  

Contact : Yves Couder Laboratoire Matière et Systèmes Complexes (MSC) Equipe Systèmes Hors-équilibre Université Paris-Diderot Paris 7 - UMR 7057 Bâtiment Condorcet, bureau 750 A Tel : (0)1 57 27 62 48

http://www.msc.univ-paris-diderot.fr/Groupesderecherche/dynamique.php

 

 

 

 

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