détection des électrons dans les fentes de Young

[hcl]

Oui, c'est lui.

[hcl]

L'expérience de Tonomura a été répétée à de nombreuses reprises notamment avec des particules neutres comme des atomes et même des molécules de fullurène à 70 atomes (voir par exemple Ch Bouyer, Dossier Pour la Science, oct/dec 2006, p35 pour une synthèse). Voir aussi le cours de C. Cohen-Tannouji sur http://www.phys.ens.fr/cours/college-de-france/ qui donne d'importantes indications sur de nombreux points (il est prix Nobel, pour ceux qui l'aurait oublié).

Mais comme je l'ai déjà reporté ces expériences sur particule neutre sont "moins pratiques" que celles des e- qui génèrent naturellement un champ magnétique classique. Comme il a été fait très justement état dans ces lignes on pourrait se contenter des valeurs de spin dans les particules neutres ... à condition de savoir les mesurer et c'est bien là que la bât blesse :quelle expérience pour les mesurer ?

Cordialement
Hervé

[Victor]

pour les neutons c'est mesurable par un champs magnétique, le flux de neutrons est déviés selon +B et -B pour les particules composées du style atomes je sais pas comment s'additionne les spins résultants

[jyb]

Je viens de parcourir le fil du sujet .... Le sujet est très intéressant, mais il y a une question que je me pose : hcl, tu sembles poser des questions dont tu connais déjà des liens apportant les réponses. C'est une nouvelle forme d'interrogation écrite ?

[Ze Venerable]

En fait le problème de la mécanique quantique est l'existence d'une personne consciente qui va lire les mesures, et donc réduire le paquet.

ho?! Si on laisse la manip tourner toute seule, avec le détecteur à électron sur "on", d'après la théorie cette fois les franges d'interférences se formeront ?

J'ai une question qui est peut-être en rapport: l'électron n'est pas un système isolé, donc il est tout le temps en train d'interagir. Pq la perturbation provenant d'un instrument de mesure fait détruire la la figure d'interférence alors que les autres perturbations "naturelles" (champ électrique de la machine à café par ex) non ?

[bongo1981]

Hello,

Je tiens à souligner que je ne cherche aucunement à remettre en cause les principes de la mécanique quantique mais simplement à les fonder plus solidement en m'assurant que l'un d'entre eux est vérifié expérimentalement.

Pour ma part, je considère la mécanique quantique comme une théorie qui a réussi dans tous les tests expérimentaux auxquels elle s'est confrontée, par ailleurs elle a prédit énormément de phénomènes qui ont été confirmés.
Par contre... je ne sais pas si la mécanique quantique est bien quelque chose de fondamentale (dans ce cas, il y a beaucoup de choses que je ne comprends pas), ou bien il existe une formulation plus fondamentale.

Bongo,
L'expérience des fentes de Young avec des e- est évoquée par Feynman dans son cours de 1979 où il précise "cette expérience n'a jamais été réalisée", et pour cause : elle ne sera effectivement réalisée qu'en 1989 par Tonomura. Pourtant Louis de Broglie avait prévu son résultat dès 1926 et des indices expérimentaux avaient été donnés par Davisson et Germer en 1927.

J'ai dû mal m'exprimer. Comme tu l'évoques bien, la nature ondulatoire de toutes les particules a été postulée par Louis de Broglie dans les années 20. Une expérience de diffraction des électrons dans un réseau cristallin a été montée par les personnes que tu cites, ce qui confirme la nature ondulatoire de l'électron (en plus de son aspect corpusculaire).
D'ailleurs les personnes impliquées dans ces travaux ont été couronnées par le prix nobel de physique.

Pardonne poi de te le dire mais l'expérience de Tonomura n'aurait pas été qualifiée "d'expérience du siècle" si Tonomura avait considéré comme toi que les principes de deBroglie et Feynman étaient "science totale sans besoin de vérification". Certes Tonomura n'a pas remis en cause la MQ, et même bien au contraire, mais il nous a donné une pierre d'angle faite de concret lorsque nous n'avions avant que des suputations.

Je ne connaissais pas l'expérience de Tonomura, et d'ailleurs j'ai pris pour acquis l'expérience évoquée dans le cours de Feynman (sûrement un manque de rigueur de ma part).
Par contre ce n'est pas un peu exagéré de la qualifier d'expérience du siècle ? (je ne pense pas qu'il ait eu un prix nobel pour cette expérience).
Mais je suis d'accord avec toi, c'était important de pouvoir confirmer cette expérience de pensée, tout comme le fait d'utiliser l'interféromètre à un photon pour confirmer également la mécanique quantique.
Pour moi ces deux expériences sont des prouesses techniques (établissement d'une source permettant d'émettre un seul photon à la fois, ou dans l'expérience de Tonomura, d'une source cohérente d'électrons).
Par ailleurs je te rejoins sur le fait qu'il faut refaire des expériences (que ce soit en cours, dans les salles de TP par les étudiants, ou tester une variante complètement nouvelle). La science est un dialogue constant entre théorie et expérience, et est basée sur la reproductibilité.

Quelle plus belle et éclatante victoire des principes que tu soutiens si jamais l'expérience que je propose te donne raison !? Nombreux seront ici ceux qui loueront ta perspicacité et ta valeur scientifique. Tu as donc tout à gagner à participer au débat plutôt que de tenter de l'éteindre sous un "c'est une définition" qui serait l'arbitre absolu. En science seule l'expérience peut être un arbitre absolu.

Mais l'expérience dont je parle ne semble pas avoir été menée, même si tu dis "je pense que cela a déjà été fait". D'ailleurs à ce propos, peux-tu nous dire ce qui te fait penser cela car c'est précisément toute la problématique dont il est question dans le présent thread du présent forum. Qui a déjà réalisé cette expérience ?

A vous lire
Cordialement
Hervé

Je n'ai pas cherché à étouffer dans l'oeuf tes aspirations expérimentales.
Pour ma part, pour réaliser cette expérience, il y a énormément de problèmes techniques, comme par exemple réaliser un détecteur permettant de montrer qu'un électron passe par un trou (à moins d'augmenter sensiblement le flux). Et puis l'étape d'après serait de faire l'expérience avec des électrons, émis un par un.

[bongo1981]

En fait le problème de la mécanique quantique est l'existence d'une personne consciente qui va lire les mesures, et donc réduire le paquet.

ho?! Si on laisse la manip tourner toute seule, avec le détecteur à électron sur "on", d'après la théorie cette fois les franges d'interférences se formeront ?

Je ne pense pas. En fait l'écran sera dans une superposition d'état où les électrons seront soit passer à gauche soit à droite. Au moment de regarder, l'observateur va réduire le paquet d'onde, et les électrons seront forcés de passer par un côté.
Par contre si tu imagines une expérience qui efface par exemple le résultat de l'expérience (par quel trou est passé l'électron), bizarrement comme par magie la figure réapparaît.

J'ai une question qui est peut-être en rapport: l'électron n'est pas un système isolé, donc il est tout le temps en train d'interagir. Pq la perturbation provenant d'un instrument de mesure fait détruire la la figure d'interférence alors que les autres perturbations "naturelles" (champ électrique de la machine à café par ex) non ?

Et bien parce que la mesure détermine par quel trou l'électron passe et pas les autres perturbations d'ordre aléatoire.

[hcl]

Je viens de parcourir le fil du sujet .... Le sujet est très intéressant, mais il y a une question que je me pose : hcl, tu sembles poser des questions dont tu connais déjà des liens apportant les réponses. C'est une nouvelle forme d'interrogation écrite ?

Si je me suis renseigné sur ce problème de physique il me manque néanmoins une information capitale : la mesure du champ magnétique induit dans l'écran au passage de l'électron a-t-elle été réalisée ?
Cordialement
Hervé

[Stardust]

tu veux parler de la mesure de l'effet Zeeman ????

[hcl]

Si l'écran percé de deux fentes était simultanément une source lumineuse, ce qui n'est pas le cas, on pourrait effectivement imaginer utiliser l'effet zeeman,

Bon, il ressort de tout ça que personne n'a jamais entendu parler d'une telle expérience. Je vais aller jeter un coup d'oeil pour voir s'il existerait des "nano boussoles" qu'on pourrait utiliser.

Cordialement
Hervé