un photon

Puissance et
étrangeté du
quantique
Serge Haroche
Collège de France et Ecole Normale
Supérieure (Paris)
La physique quantique nous a donné les clés du monde
microscopique des atomes et a conduit au développement de la
technologie moderne qui a révolutionné notre vie quotidienne…
…mais ses lois sont contre intuitives, comme l’illustre le
paradoxe du chat de Schrödinger suspendu entre vie et mort…
…et les expériences récentes qui mettent en œuvre l’étrangeté
de la logique quantique font entrevoir un monde nouveau
d’applications…

atomes
Molécules et
chimie
solides
cosmologie
La physique quantique:
une théorie de
«!tout!»
Bohr
1913

Transistor et
ordinateur
Lasers
La comprehension du monde des atomes nous
a conduit aux technologies modernes…

La physique quantique a commencé avec le
photon et le dualisme onde-particule
Le ‘’scandale’’ d’une courbe en
cloche décrivant un phénomène
très simple, inexplicable par la
physique classique: la
distribution spectrale du
rayonnement thermique
«!Explication!»
classique
Analogie avec une autre courbe en
cloche: la distribution des vitesses
(et des énergies cinétiques) des
molécules dans un gaz
Puissance d’une analogie:
Einstein en 1905, explicitant Planck, comprend que le mystère s’éclaircit si
on admet que la lumière, comme un gaz, est constitué d’un ensemble de
particules…et il ouvre une boîte de Pandore en nous conduisant dans un
monde étrange ou règne le principe de superposition des états…
Planck

Les premières théories des quanta nous ont
conduit pas à pas dans un monde étrange…
La lumière est
quantifiée…
1905 …tout comme les
orbites électroniques
des atomes….
1913
… suggérant que
les électrons sont
aussi des ondes..
1923
Le dualisme onde-
particule introduisit le
principe de superposition
en physique, mettant à
mal les idées classiques
sur le déterminisme et la
réalité physique…
Théorie quantique:
Heisenberg,
Schrödinger, Dirac
(1926)