Une dualité onde-particule à échelle macroscopique : les effets d’une “mémoire de chemin”
Par Yves Couder, Laboratoire Matière et Systèmes Complexes, Université Paris Diderot – Académie des Sciences
Mardi 28 Juin, 14h, Salle des séminaires, 3ème étage, Batiment A4
Abstract :
Une gouttelette rebondissant sur un bain liquide vibrant peut devenir auto-propulsée par son couplage aux ondes de surface qu’elle génère. Il en résulte la formation d’une entité composite associant une particule et une onde. A travers plusieurs expériences nous nous sommes intéressés à une même question: comment une goutte localisée et insécable peut-elle avoir une dynamique commune avec une onde spatialement étendue? Il y a entre ces deux composantes du système un échange itératif d’information. C’est la goutte qui génère l’onde et c’est cette dernière qui détermine où la goutte va aller. Il ne s’agit pas d’une écho-localisation classique car l’onde associée est stationnaire. A chaque rebond sur le bain vibrant la goutte crée une onde de Faraday localisée dont on peut régler à volonté le temps de vie Tau. Si ce Tau est long le champ d’onde global résulte de la superposition des ondes successivement émises. Il contient donc dans sa structure d’interférence une mémoire de la trajectoire antérieure. De façon surprenante, en présence de cette “mémoire de chemin“, plusieurs comportements de dualité apparaissent, conduisant dans ce système, en dépit de sa nature classique, à des formes de quantification. On discutera plus particulièrement des orbites possibles d’une goutte soumise à une force centrale.
