Dualité onde-corpuscule

[Lachankla]

Bonjour à vous ! Je me posais une question par rapport à la fameuse dualité onde-corpuscule, et en particulier par rapport à certaines particules. Par exemple la recherche du graviton, la découverte ou du moins la détection des ondes gravitationnelles ne permet-elle pas déjà de penser que cette onde peut également se comporter comme une particule (comme les photons par exemple) ? Même question pour les autres bosons de jauge tel que le gluon (même si il ne peut sortir des hadrons) ou les bosons W et Z, est-il possible que ces bosons possèdent un comportement ondulatoire (je ne sais pas réellement comment le dire rigoureusement je ne maîtrise pas le sujet) comme les photons ? Merci beaucoup de m'avoir lu et bonne journée/soirée
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[Murmure-du-vent]

Toutes les theories actuelles theories des champs, des boucles, des cordes
de supergravité le modele standard etc sont des extensions
de la mecanique quantique. On y retrouve des superpositions d ondes plus ou moins larges ou pas.
Les gravitons n y echappent pas

[Deedee81]

Salut,

D'un point de vue quantique, toutes les particules sans exception : photons, électrons, boson de Higgs, W et Z, mésons,.... ont même "nature" : à la fois onde et particule, bien décrit par le formalisme commun des états quantiques et des fonctions d'onde. Ce qui les rend différentes c'est différentes propriétés telles que masse, charges, spin, constantes de couplage, etc.... En particulier, le spin leur donne des comportements statistiques fort différents : les fermions et les bosons. Mais ça reste dans tous les cas des particules quantiques.

Pour la gravité la situation est encore un peu floue à cause des différentes façons d'aborder la quantification de la relativité générale. Donc peut-on traiter le graviton comme une particule quantique habituelle (comme les états gravitons des cordes) ou doit-on plutôt parler de superpositions quantiques de structures plus ou moins complexes (comme les états de boucles de l'espace-temps). Difficile à dire.

Il y a encore pas mal de travail tant théorique qu'expérimental avant de mieux comprendre par quel bout, la tête ou la queue, on doit prendre le graviton sans se faire mordre

[Lachankla]

D'accord je comprends merci à vous deux, mais du coup une autre question me vient en tête : si la charge électrique et la masse sont "données" par des bosons vecteurs comme le photon et le boson de Higgs, le spin qui est aussi une particule intrinsèque est-il défini aussi par un boson vecteur ? Ou bien c'est quelque chose de différent ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Deedee81]

Salut,

D'accord je comprends merci à vous deux, mais du coup une autre question me vient en tête : si la charge électrique et la masse sont "données" par des bosons vecteurs comme le photon et le boson de Higgs, le spin qui est aussi une particule intrinsèque est-il défini aussi par un boson vecteur ? Ou bien c'est quelque chose de différent ?

Non.

Attention, la charge électrique n'est pas donnée par l'interaction avec le photon, c'est une propriété intrinsèque des particules (liées à une loi de symétrie interne U(1) de la particule), même si les deux sont liés (le champ de jauge associé à l'invariance locale de cette symétrie est le champ électromagnétique). De même la charge faible (symétrie SU(2), vecteur W et Z) et la charge de couleur (symétrie SU(3), vecteur gluon).

Et le spin n'est pas lié à une particule vecteur. C'est l'équivalent quantique de la rotation comme une toupie.