"'O
0
c
::i
0
L()
T"-4
0
N
@
.µ
..c
Ol
ï:::
>
Cl.
0
u
Chapitre 13 • Ondes de matière : une introduction à la fonction d'onde
4
2
4
-g 10 8
0
6
()
(1)
4
.!!!.
2
:J
0
ü 10
3
8
- 1000
-500
0
500
1000
Detector position in µm
Figure l 3.6 - Diffraction d'un faisceau de molécules de sodium après leur passage à
travers un réseau de fentes de 1 OO µm de large. Le dispositif expérimental est
sensiblement le même que pour la diffraction neutronique : une zone de préparation,
une zone de collimation (pour créer un faisceau de molécules), une zone diffractante (le
réseau), et une zone de détection. Les petits cercles représentent le nombre de
molécules détectées à différentes distances du centre du faisceau. La ligne continue
correspond au résultat théorique de diffraction de l'onde de matière associée. (équipe
de D. Pritchard du MIT à Cambridge, USA).
(source : http://www.learner.org/courses/physics/visual/visual.htmlshortname=atom_waves)
nombreux degrés de liberté, ont l' étrange propriété de « passer » simultanément par
des chemins différents pour interférer constructivement ou destructivement en sortie
de l' interféromètre.
On peut alors imaginer et réaliser toute une gamme d'appareils (polariseurs, miroirs, cavités, fibres, hologrammes ... ) pour reproduire, avec les ondes de matière, ce
que l'on sait faire avec les autres types d'onde, en particulier avec les ondes lumineuses. Au domaine classique de la physique constitué par I' «optique lumineuse »
ou optique photonique s'est récemment ajouté un domaine en rapide essor : 1' optique
atomique (le mot atomique devant être compris au sens large, c'est-à-dire décrivant
tout type de matière). La longueur d' onde de de Broglie dépendant de la masse m,
les interféromètres atomiques sont très sensibles aux effets inertiels et gravitationnels
dont ils forment des capteurs extrêmement performants.
13.1.4 Nature statistique de l'interférence de matière
Lorsque des particules materielles pénètrent une à une dans un interféromètre, on
observe en sortie des impacts qui se répartissent spatialement de manière aléatoire,
exactement comme ce qui se passe pour les photons de la figure 10.9. Ce n'est que si
198
0
c
::i
0
L()
T"-4
0
N
@
.µ
..c
Ol
ï:::
>
Cl.
0
u
Chapitre 13 • Ondes de matière : une introduction à la fonction d'onde
4
2
4
-g 10 8
0
6
()
(1)
4
.!!!.
2
:J
0
ü 10
3
8
- 1000
-500
0
500
1000
Detector position in µm
Figure l 3.6 - Diffraction d'un faisceau de molécules de sodium après leur passage à
travers un réseau de fentes de 1 OO µm de large. Le dispositif expérimental est
sensiblement le même que pour la diffraction neutronique : une zone de préparation,
une zone de collimation (pour créer un faisceau de molécules), une zone diffractante (le
réseau), et une zone de détection. Les petits cercles représentent le nombre de
molécules détectées à différentes distances du centre du faisceau. La ligne continue
correspond au résultat théorique de diffraction de l'onde de matière associée. (équipe
de D. Pritchard du MIT à Cambridge, USA).
(source : http://www.learner.org/courses/physics/visual/visual.htmlshortname=atom_waves)
nombreux degrés de liberté, ont l' étrange propriété de « passer » simultanément par
des chemins différents pour interférer constructivement ou destructivement en sortie
de l' interféromètre.
On peut alors imaginer et réaliser toute une gamme d'appareils (polariseurs, miroirs, cavités, fibres, hologrammes ... ) pour reproduire, avec les ondes de matière, ce
que l'on sait faire avec les autres types d'onde, en particulier avec les ondes lumineuses. Au domaine classique de la physique constitué par I' «optique lumineuse »
ou optique photonique s'est récemment ajouté un domaine en rapide essor : 1' optique
atomique (le mot atomique devant être compris au sens large, c'est-à-dire décrivant
tout type de matière). La longueur d' onde de de Broglie dépendant de la masse m,
les interféromètres atomiques sont très sensibles aux effets inertiels et gravitationnels
dont ils forment des capteurs extrêmement performants.
13.1.4 Nature statistique de l'interférence de matière
Lorsque des particules materielles pénètrent une à une dans un interféromètre, on
observe en sortie des impacts qui se répartissent spatialement de manière aléatoire,
exactement comme ce qui se passe pour les photons de la figure 10.9. Ce n'est que si
198