BROGLIE LOUIS DE (1892-1987)
Vérifications et interprétations
Les phénomènes de diffraction relatifs à l'onde associée aux électrons devaient bientôt être observés. Plus tard, on mettait en évidence la diffraction d'ondes associées à des particules plus lourdes, protons et neutrons. Les bases de la microscopie électronique et protonique se trouvaient ainsi établies. Enfin, toutes les expériences réalisables en optique physique pouvaient être effectuées sur l'onde associée à la propagation de particules matérielles.
Au fur et à mesure que se multipliaient les vérifications de son hypothèse, Louis de Broglie tentait d'en approfondir les bases. Dans son esprit, l'onde associée constitue une perturbation réelle, analogue à l'onde de Fresnel. Néanmoins, la nécessité de lier un corpuscule à sa propagation semble prouver que cette onde présente une région singulière dans laquelle l'accumulation de l'énergie est particulièrement intense. Or, bien au contraire, le formalisme mis en évidence par Schrödinger montre que l'onde associée doit être partout « régulière » pour satisfaire l'équation d'ondes. Dès lors, on est amené à penser :
– soit que la réalité physique est uniquement de nature ondulatoire, le corpuscule constituant un « paquet d'ondes » (telle est l'interprétation de Schrödinger) ;
– soit que la nature présente à la fois ce double aspect ondulatoire et corpusculaire, l'onde réelle guidant le corpuscule dans son voyage (onde pilote), ou bien encore (théorie de la double solution) s'incarnant dans une onde réelle singulière doublée par une représentation statistique régulière, solution de l'équation de Schrödinger (telle est l'opinion de Louis de Broglie) ;
– soit enfin que le caractère de l'onde demeure purement statistique, susceptible de décrire des probabilités de localisation et d'état de mouvement dans l'espace-temps (tels sont les développements soutenus par Born, Heisenberg, Bohr et par la très grande majorité des physiciens).
Ces diverses possibilités devaient être discutées au Conseil Solvay de 1927. Louis de Broglie allait – provisoirement – se rallier à l'interprétation statistique de l'onde associée. Il apparaît ainsi que l'ensemble des données – position et vitesse d'un corpuscule – ne peuvent, par leur nature même, être simultanément l'objet d'une mesure comportant une précision infinie. La mécanique classique et le déterminisme laplacien relèvent ainsi d'une connaissance statistique des données sur lesquelles ils s'exercent.
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Écrit par
- Marie-Antoinette TONNELAT : professeur à la faculté des sciences de l'université de Paris-VI-Pierre-et-Marie-Curie
Classification
Média
Louis de Broglie
Keystone-France/ Gamma-Rapho/ Getty Images
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