Mécanique quantique
À cheval entre les dix-neuvième et vingtième siècle, deux théories de la physique fondamentale vont complètement renverser notre vision de l'univers:
- pour l'univers macroscopique, la théorie de la revalivité
- pour l'univers microscopique, la mécanique (ou physique) quantique
Même si les deux théories sont très complexes et leurs domaines associés restent, en bonne partie, encore inexplorés, la relativité a bénéficié, jusqu'à maintenant, d'un plus grand effort de simplificaiton et de vulgarisation. Peut-être les expériences de pensée d'Einstein et ses conséquences plus facilement "observables" par le public ont favorisé la popularisation de la relativité.
Pourtant, la mécanique quantique n'a rien à envier à la relativité. Son étude bouleverse tout autant notre vision du monde, sa précision ne peut être contestée et ses conséquences sont tout aussi spectaculaires.
En effet, c'est de la mécanique quantique que découlent :
- l'invention de la bombe atomique et ce que cela a apporté en termes de victimes mais aussi de pacification du monde par la terreur nucléaire
- l'énergie nucléaire qui pourrait nous sortir des énergies fossiles même si elle s'accompagne de risques et d'inconnues
- les lasers, même si ça sert souvent à faire joli, qui permettent, par exemple, de lire des CD
- les semi-conducteurs qui font marcher nos ordinateurs et peut-être de futurs ordinateurs quantiques plus rapides
- l'imagerie par résonance magnétique
Plus philosophiquement, la mécanique quantique met en avant le rôle du hasard dans notre monde. Les exercices dans cette discipline reviennent souvent à calculer des probabilités ou identifier leur distribution (soit l'ensemble des résultats possibles et leur chances de réalisation).
La physique quantique a peut-être repoussé beaucoup de curiosités à cause de son langage un peu ésotérique, qui semble réservé à une poignée d'experts. Malgré cela, ce langage et ses formules mathématiques visent, une fois appris, à rendre plus clair la description des systèmes de particules et le maniement des concepts physiques.
Bien que ce cours a pour but de satisfaire votre curiosité sur le sujet et non pas remplacer un doctorat en physique des particules, je voudrais néanmoins vous proposer de garder ce langage dans le cours en l'expliquant le plus simplement et clairement possible.
Selon votre envie d'approfondir certains points vous pourrez juste lire les concepts principaux ainsi que leurs applications pratiques et leurs conséquences philosophiques. Mais vous pourrez aussi tenter de vous plonger dans ce langage par curiosité ou pour compendre un peu mieux vos cours d'université. Dans tous les cas, j'espère ce cours vous plaira et vous fera découvrir l'univers quantique de manière plus intuitive !