Abécédaire de la physique quantique

Cette vidéo est un abécédaire d’une trentaine de minutes sur la physique quantique. Si vous n’avez aucune connaissance en lien avec ce domaine des sciences, ni l’intention de vous taper une brique de vulgarisation, c’est l’occasion de vous familiariser rapidement avec certains concepts-clés.

À la façon d’un reportage typiquement américain, les animations sont nombreuses et les analogies avec la balle de baseball sont légion, notamment dans le rôle-titre d’une particule subatomique (…). En contrepartie et sans grande surprise, certaines nuances que nous retrouverions dans un ouvrage spécialisé sont ici escamotées, sinon perdues.

Au menu de cette vidéo :

  • la dualité onde-particule
  • l’effet de tunnel
  • le principe d’incertitude
  • la matière noire et les WIMPS (weakly interacting massive particles ou particules massives interagissant faiblement)
  • l’utilité des accélérateurs de particules
  • la théorie des cordes
  • l’existence de mondes multiples (multivers)

Sur Einstein…

Vers 05’30 dans la vidéo, on fait dire à Einstein ce qui suit :

Je ne crois pas à la physique quantique parce que je crois au fait que la lune est là même lorsque je ne la regarde pas.

Cette citation est souvent reprise dans la blogosphère avec quelques variantes. Mais ces propos que l’on prête au physicien devraient être revus à la lumière de l’anecdote originale, telle que racontée par le théoricien néerlandais et biographe Abraham Pais, dans cet échange qu’il eût avec Einstein1 :

Cela devait être autour de 1950. J’accompagnais Einstein lors d’une marche de l’Institute for Advanced Study vers sa résidence lorsqu’il s’arrêta soudainement, se tourna vers moi, et me demanda si je croyais vraiment que la lune existe uniquement que lorsque je la regarde. La nature de notre conversation n’était pas particulièrement métaphysique. Plutôt, nous discutions de la théorie quantique, notamment sur ce qui est réalisable et peut être connu au sens de l’observation physique.

Sur la théorie des cordes

Au sujet de la théorie des cordes, on y affirme que l’une de ces cordes aurait la taille d’un arbre si l’atome d’hydrogène qui la renferme était agrandi aux dimensions de l’univers visible ! Il faut garder en perspective que cette théorie n’a jamais été validée. Plutôt, c’est un monstre mathématique qui fait l’objet de beaucoup de débats au sein de la communauté des physiciens.

Dichotomie entre nos perceptions du monde physique et le réel quantique

La physique quantique soutient une réalité diamétralement opposée à nos perceptions quotidiennes. Alors que notre système nerveux nous renvoie l’illusion de formes solides à l’intérieur et autour de nous, l’évidence scientifique, elle, nous enseigne que tout est essentiellement vide.

Le monde de tous les jours semblait tout à coup n’être qu’un acte de magie inversée qui hypnotiserait son public en lui faisant croire aux conceptions de l’espace et du temps qui nous sont familières, tandis que, par un tour de passe-passe de la nature, l’incroyable vérité de la réalité quantique restait prudemment dissimulée.

Brian Greene dans La magie du cosmos2

Bibliographie

  1. Abraham Pais, Subtle is the Lord : The Science and the Life of Albert Einstein, Oxford University Press, 1982, 576 pages (ISBN 0191524026, ISBN 9780191524028)
  2. Brian Greene, La magie du cosmos, Robert Laffont, 2005, 666 pages (ISBN-10: 2221095553, ISBN-13: 978-2221095553)

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