Dualité onde-particule

[Stellita]

Bonjour à tous !

J'ai une question : Un photon, c'est quoi exactement et concrètement ?

Je sais que c'est à la fois une onde et une particule mais ça reste encore ambigu pour moi.

Merci d'avance.
-----

[coussin]

C'est un quantum du champ électromagnétique. Ce n'est donc ni une onde ni une particule

[Stellita]

Un photon est donc un "amas" microscopique d'énergie ?

Donc un photon ce n'est pas de la matière?

[Amanuensis]

Un photon est donc un "amas" microscopique d'énergie ?

Un peu plus que ça... Il a aussi une quantité de mouvement et un spin (une sorte de rotation, mais ce n'est pas une rotation). Et la propriété d'intervenir dans des interactions avec des charges électriques.

Donc un photon ce n'est pas de la matière?

Usuellement est qualifié de "matière" ce qui a une masse non nulle, ce qui exclut le photon. Mais ce n'est qu'un question de terminologie.

[A voir en vidéo sur Futura]

[coussin]

Un photon est donc un "amas" microscopique d'énergie ?

Bah oui, c'est pas mal de le dire comme ça
Ce qui est sûr, c'est que oui : ce n'est pas de la matière (à peu près tout dans l'Univers peut être séparé en deux catégories : matière et photons)

[Stellita]

matière et photons ?

Il y a plusieurs type de photons ?

Par contre, je comprends pas comment un photon (qui n'est pas une particule) peut avoir une quantité de mouvement.

[coussin]

Oui, matière et photons. C'est une dichotomie qui vient de la cosmologie : l'un a une pression, l'autre pas.
Tout dépend de ce que tu entends par "plusieurs types". Un photon est caractérisé par son energie, son impulsion et sa polarisation. Libre à toi de dire que deux photons qui ont des énergies différentes sont deux types de photons.

[Stellita]

Parler de "types" de photons est assez maladroit. C'est juste que je pensais qu'il y avait divers photons, comme il y a divers particules (électron, protons,...).
Mais, j'ai compris il n'y a qu'un photon avec des caractéristiques différentes d'un photon à un autre.
La polarisation d'un photon, c'est quoi ? J'en ai jamais entendu parlé.

Désolée de vous embêter avec mes question mais c'est juste que c'était vraiment pas clair pour moi et aussi c'est de la curiosité.

[Amanuensis]

Précisons que "impulsion" et "quantité de mouvement" peuvent être pris comme synonymes dans les messages qui précèdent.

C'est parce que la lumière à une quantité de mouvement qu'on peut faire des "voiles solaires" http://fr.wikipedia.org/wiki/Voile_solaire.

La quantité de mouvement n'est pas le privilège des "particules" (de masse non nulle)!

[Amanuensis]

La polarisation d'un photon, c'est quoi ? J'en ai jamais entendu parlé.

La même chose, en gros, que la polarisation de la lumière. Une application grand public est certains films 3D.

La polarisation de la lumière est la manifestation à grande échelle de la polarisation des photons.

[Stellita]

Je comprends mieux ! ^^
Merci pour vos explications.