💼 Physique quantique pour les francs-maçons et autres amateurs
Chapitre précédent / Sommaire / Chapitre suivant
(Travail en cours)
Avant de commencer notre voyage, il nous reste un dernier point de vocabulaire à éclaircir : Pourquoi parle-t-on parfois de mécanique quantique et d’autres fois de physique quantique ? Est-ce que c’est la même chose ?
La réponse est non. La mécanique quantique, c’est ce qu’on apprend en premier et c’est aussi, historiquement, ce qui est apparu en premier. Mais au fil du temps, cette mécanique quantique a connu de nombreux développements dont nous parlerons moins ici et qui sont aussi beaucoup plus difficiles d’accès, notamment au niveau des mathématiques.
Toutefois, ces développements ne sont pas autre chose. Pur l’essentiel leurs concepts fondamentaux ne sont pas très différents de ceux de la mécanique quantique. Surtout, il ne l’invalident pas. C’est la même physique, les mêmes concepts, mais en plus élargi et en plus compliqué.
Disons-en rapidement quelques mots de plus:
La mécanique quantique s’intéresse principalement au mouvement des particules sub-atomiques. C’est presque uniquement de cela que nous parlerons ici.
L’ électrodynamique quantique et la théorie quantique des champs vont plus loin : Elles combinent l’électromagnétisme avec la mécanique quantique et avec la théorie de la relativité restreinte et traitent aussi de l’apparition et de la disparition de particules dans les processus d’interaction. Elles aboutissent au «modèle standard» qui décrit toutes les particules actuellement connues.
Ah, au fait, oui, vous avez bien lu ! Il n’y a pas d’incompatibilités entre la physique quantique et la théorie de la relativité restreinte. C’est avec la théorie de la relativité générale, celle qui traite des trous noirs notamment, qu’il y a un gros souci que nous évoquerons à la fin de cet ouvrage.
Plus loin encore s’ouvre le domaine de la chromodynamique quantique. Cette théorie décrit l’interaction forte, qui lie les quarks ensemble et qui est ainsi responsable, entre autres, de la cohésion des protons et des neutrons.
Bien d’autres domaines et théories complètent cette base. C’est l’ensemble de tout cela qu’on appelle la physique quantique. Mais tous reposent sur ce pilier commun et essentiel qu’est la mécanique quantique et qui sera le sujet presque exclusif du présent ouvrage. Le «mystère fondamental» dans tout cela, comme le disait par exemple Feynman (ou plutôt le «changement de paradigme» comme on pourrait le dire de manière un peu plus pédante mais aussi plus exacte) est tout entier contenu dans les bases de la mécanique quantique que nous allons étudier maintenant.