Une particule part seule. Devant elle, un mur percé de deux fentes. Tant que rien n'enregistre par laquelle elle est passée, elle se comporte comme si elle avait pris les deux. Dès qu'un appareil le note, elle n'en prend plus qu'une. Deux siècles plus tard, personne ne sait dire pourquoi.
Chaque chapitre règle le dispositif et déplace la caméra tout seul. Flèches ← → au clavier.
Avant la mesure, la question « par où ? » n'a pas de réponse : ce n'est pas qu'on l'ignore, c'est qu'elle n'en a pas. La mesure ne révèle pas, elle fait advenir.
Les deux trajets se réalisent tous les deux. La mesure n'élimine rien : elle vous corrèle à une branche, et l'autre vous devient inaccessible.
La particule a bel et bien un trajet précis, guidé par une onde qui, elle, traverse les deux fentes. Le hasard n'est qu'une ignorance des conditions initiales.
L'état n'appartient pas à la particule mais à la relation entre elle et l'appareil. « Ce qui est » dépend de qui interroge.
Ces lectures prédisent toutes exactement la même chose ici. Aucune expérience connue ne les départage : le désaccord porte sur le sens, pas sur les chiffres.
Le rendement écarte une fraction des particules au hasard, le bruit de fond ajoute des coups répartis uniformément. Les deux dégradent le rapport signal sur bruit sans toucher à la figure elle-même.
En mode « schéma », les détecteurs donnent les deux tas bien séparés des manuels. En calcul exact, ils donnent ce que la physique prédit vraiment : la même enveloppe de diffraction, mais sans franges — car des tas séparés supposent des fentes trop éloignées pour interférer.
Les décalages n'agissent que si le recentrage auto est sur « non ».
Tout ce qui suit est calculé sur les impacts réellement accumulés dans la simulation, et comparé à la prédiction exacte de la diffraction de Fraunhofer. Rien n'est illustratif.
Barres : impacts comptés par intervalle. Ligne : intensité prédite, sans aucun ajustement.
Prédit contre mesuré, mis à jour en continu.
Visibilité mesurée en fonction du nombre d'impacts. La bande grise est le bruit statistique attendu, en 1/√N.
Relation d'Englert : V² + D² ≤ 1. Le quart de cercle est la limite théorique, le point est votre réglage actuel.
Courbes théoriques à paramètres égaux. Plus il y a de fentes, plus les franges deviennent des pics fins : c'est le principe du réseau de diffraction.
Même dispositif, même nombre de particules. Seule change l'existence, quelque part, d'une information de trajet.
L'expérience a réellement été faite, avec des objets de plus en plus gros.
Geoffrey Taylor éclaire une aiguille avec une source si faible qu'il faut trois mois de pose. La figure d'interférence est là, intacte : les grains de lumière n'ont jamais été assez nombreux pour se croiser.
Claus Jönsson réalise l'expérience avec des électrons, de la matière donc, et obtient les mêmes franges.
Akira Tonomura filme l'accumulation électron par électron. On voit littéralement des points isolés, sans ordre apparent, se transformer en franges. C'est exactement ce que fait la simulation ci-contre.
Markus Arndt et Anton Zeilinger font interférer des molécules de C₆₀ : soixante atomes de carbone, un objet que l'on sait dessiner. Il passe quand même par les deux fentes.
Vincent Jacques et son équipe réalisent le choix retardé de Wheeler avec des photons uniques : la configuration de l'appareil est tirée au sort après l'entrée du photon dans l'interféromètre. Le résultat suit le choix tardif.
Des molécules de plus de 2 000 atomes, au-delà de 25 000 unités de masse atomique, interfèrent encore. Aucune limite de taille n'a jamais été trouvée — seulement une difficulté technique croissante à isoler l'objet de son environnement.
Les impacts accumulés, exportables, et une mesure de la longueur d'onde obtenue uniquement à partir d'eux — sans lui dire la réponse.
On balaie λ, on compare le modèle au comptage par un χ², et on garde le minimum. L'incertitude vient de la courbure du χ² au voisinage du minimum (Δχ² = 1).
Position sur l'écran, nombre d'impacts, prédiction normalisée, écart.
Le CSV contient une ligne d'en-tête et les métadonnées complètes en commentaire.
Aucune courbe n'est dessinée à la main. Voici les formules employées, dans l'ordre, avec les valeurs de vos réglages.
Ce que cette simulation ne modélise pas : l'interaction de van der Waals entre la molécule et les bords de la fente (qui réduit la largeur effective dans l'expérience de Vienne), la gravité pendant le vol, les défauts du réseau, et la décohérence par collision avec un gaz résiduel ou par émission de rayonnement thermique. Ces effets sont réels et mesurables ; les ignorer est une approximation, pas une simplification innocente.