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<p style="font-size:75%;text-align: center;">Naissance du concept d'onde</p> <p style="font-size:75%;text-align: center;">Naissance du concept d'onde</p>
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#### Naissance des concepts de champ, et d'onde #### Naissance des concepts de champ et d'onde
* Chacun de nous a déjà lancé un ballon ou jeté un caillou. À chaque instant, ces objets occupent une position bien définie dans l’espace et suivent une trajectoire que nos yeux peuvent suivre. Cette expérience sensible est à la base de notre concept intuitif de **corps matériels** : des objets bien définis, d’extension limitée dans l’espace, qui se déplacent selon les lois de la physique. * Chacun de nous a déjà lancé un ballon ou jeté un caillou. À chaque instant, ces objets occupent une position bien définie dans l’espace et suivent une trajectoire que nos yeux peuvent suivre. Cette expérience sensible est à la base de notre concept intuitif de **corps matériels** : des objets bien définis, d’extension limitée dans l’espace, qui se déplacent selon les lois de la physique.
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...@@ -61,20 +61,23 @@ Mais notre expérience sensible ne se limite pas à ces objets localisés. Chacu ...@@ -61,20 +61,23 @@ Mais notre expérience sensible ne se limite pas à ces objets localisés. Chacu
Leurs impacts perturbent la surface de l'eau, créant de **petites vaguelettes circulaires** qui Leurs impacts perturbent la surface de l'eau, créant de **petites vaguelettes circulaires** qui
*se propagent, se renforcent ou s'amenuisent* lorsqu'elles se croisent, et *se propagent, se renforcent ou s'amenuisent* lorsqu'elles se croisent, et
*contournent les obstacles* rencontrés sur leur parcours. *contournent les obstacles* rencontrés sur leur parcours.
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_image gif animée à faire ou achter : pluie sur l'étang, des goutelettes créent des vaguelettes_ _image gif animée à faire ou achter : pluie sur l'étang, des goutelettes créent des vaguelettes_
_qui se superposent et interfèrent._ _qui se superposent et interfèrent._
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* Ces vaguelettes se traduisent, *à chaque instant et en chaque point* de la surface, par une * Ces vaguelettes se traduisent, *à chaque instant et en chaque point* de la surface, par une
**variation de la hauteur de l'eau** sous la surface. **variation de la hauteur de l'eau** sous la surface.
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Le physicien parle de **champ** pour décrire une Le physicien parle de **champ** pour décrire une
*grandeur physique définie en chaque point de espace et à chaque instant.* Ici la grandeur physique est la hauteur de l'eau, et l'espace la surface bi-dimensionnelle de l'étang. *grandeur physique définie en chaque point de espace et à chaque instant.* Ici la
grandeur physique est la hauteur de l'eau, et l'espace la surface bi-dimensionnelle
de l'étang.
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* Lorsque l'*étang est calme*, que sa surface est à l'**équilibre et stable**, la *hauteur* de l'eau sous la surface **varie d'un point à un autre**, mais cette hauteur en chaque point * Lorsque l'*étang est calme*, que sa surface est à l'**équilibre et stable**, la *hauteur* de l'eau sous la surface **varie d'un point à un autre**, mais cette hauteur en chaque point
**ne varie pas avec le temps**. **ne varie pas avec le temps**.
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Le physicien dit que le *champ* de la hauteur de l'eau est **stationnaire**. Le physicien dit que le *champ* de la hauteur de l'eau est **stationnaire**.
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* Les vaguelettes se traduisent par une variation de la hauteur de l'eau par rapport * Les vaguelettes se traduisent par une variation de la hauteur de l'eau par rapport
...@@ -83,7 +86,7 @@ Le physicien dit que le *champ* de la hauteur de l'eau est **stationnaire**. ...@@ -83,7 +86,7 @@ Le physicien dit que le *champ* de la hauteur de l'eau est **stationnaire**.
interfèrent, et sont diffractées. interfèrent, et sont diffractées.
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Pour le physicien, l''**onde** apparaît ainsi comme la *partie non stationnaire d'un champ*, Pour le physicien, l''**onde** apparaît ainsi comme la *partie non stationnaire d'un champ*,
l'écart temporaire à la valeur d'équilibre du champ au repos. donc l'écart temporaire à la valeur d'équilibre du champ au repos.
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* Les *vaguelettes* résultent du **déplacement** de molécule d'eau, donc **de matière**. * Les *vaguelettes* résultent du **déplacement** de molécule d'eau, donc **de matière**.
...@@ -202,7 +205,6 @@ sur les 2 dimensions d'un écran de cinéma._ ...@@ -202,7 +205,6 @@ sur les 2 dimensions d'un écran de cinéma._
* L'**espace-temps** est déformé par la présence de matière (ce qui * L'**espace-temps** est déformé par la présence de matière (ce qui
cause la gravitation) mais, en plus, il **peut vibrer** lors du *passage d'ondes gravitationnelles* cause la gravitation) mais, en plus, il **peut vibrer** lors du *passage d'ondes gravitationnelles*
produites lors d'évènements violents dans l'univers. produites lors d'évènements violents dans l'univers.
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Nos sens ne peuvent absolument pas percevoir ces ondes. Nos sens ne peuvent absolument pas percevoir ces ondes.
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...@@ -231,10 +233,10 @@ décrit par la **fonction d’onde $`\psi`$**. L'évolution temporelle de ette f ...@@ -231,10 +233,10 @@ décrit par la **fonction d’onde $`\psi`$**. L'évolution temporelle de ette f
gouvernée par l’équation de Schrödinger, ou des équations plus avancées en théorie quantique des champs gouvernée par l’équation de Schrödinger, ou des équations plus avancées en théorie quantique des champs
(qui allie et dépasse la relativité restreinte et la mécanique quantique). (qui allie et dépasse la relativité restreinte et la mécanique quantique).
* **$`\psi`$** ne décrit pas une onde classique, mais une **amplitude de probabilité** * **$`\boldsymbol{\psi}`$** ne décrit pas une onde classique, mais une **amplitude de probabilité**
de trouver une particule dans un état donné (position, impulsion, spin, etc.). de trouver une particule dans un état donné (position, impulsion, spin, etc.).
La *probabilité elle-même* est proportionnelle à *$`|\psi\^2`$*. La *probabilité elle-même* est proportionnelle à *$`|\boldsymbol{\psi}|^2`$*.
En ce sens, la fonction quantique *$`\psi`$ décrit la dualité onde-corpuscule*. En ce sens, la fonction quantique **$`\boldsymbol{\psi}`$ décrit la dualité onde-corpuscule**.
* Elle n'est *pas matérielle*, et une de ses particularités est de * Elle n'est *pas matérielle*, et une de ses particularités est de
*comporter une partie imaginaire* qui joue un rôle fondamental. *comporter une partie imaginaire* qui joue un rôle fondamental.
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