Le grand roman de la physique quantique : Einstein, Bohr... et le débat sur la nature de la réalité

Il ne faut pas croire que la théorie quantique a surgi un beau jour, telle la statue du commandeur venue sonner le glas de la physique classique, droite dans ses bottes et fièrement campée dans ses certitudes, du cerveau de quelques illuminés au tournant du XXème siècle.

Cette théorie est une véritable oeuvre collective, mettant en jeu une collaboration étroite entre plusieurs savants de nationalités différentes, et de convictions (scientifique, philosophique) divergentes, voire opposées. L'accouchement de cette théorie a été lent et laborieux ; il s'est fait dans la sueur et les larmes, dans le doute et les atermoiements, et le prix à payer a été, pour ses concepteurs, exorbitant (cf. les débats sur les principes de réalité et de localité).

C'est cette histoire, extrêmement bien documentée et étayée par de nombreuses sources, que nous raconte Manjit Kumar dans son essai le grand roman de la physique quantique qui vient de paraître en poche chez Flammarion. Son récit est celui de la naissance de la physique quantique vécue par ses concepteurs qui, du moins au début, refusaient de croire ce qu'ils découvraient.

Les découvertes scientifiques se succèdent pendant un siècle, de 1900 (solution au problème du rayonnement du corps noir par Max Planck) à nos jours (expérience de téléportation quantique par Anton Zeilinger en 1997) et ce n'est pas le moindre mérite de Manjit Kumar que d'avoir pu les replacer dans leurs contextes historique, politique, professionnel, intellectuel, voire psychologique et familial… retrouvant la paternité de chaque avancée, mettant en scène le quotidien, le parcours intellectuel et la carrière de chaque inventeur : Max Planck, révolutionnaire malgré lui, qui ne comprit pas la portée de sa découverte, Albert Einstein qui refusa toujours d'admettre que Dieu pouvait « jouer aux dés », Niels Bohr qui proposa un atome quantique, Erwin Schrödinger une mécanique ondulatoire, Max Born une interprétation probabiliste, Louis de Broglie une onde pilote, Werner Heisenberg un principe d'incertitude et Wolfgang Pauli un principe d'exclusion, mais aussi Wien, Röntgen, Thomson, Becquerel, Rutherford, Boltzmann, Sommerfeld, Dirac, Compton… dont les routes se croisent et se recroisent à Bruxelles, Zurich, Berlin, Manchester, Copenhague ou Göttingen…

Une grande partie du récit est consacré au débat sur l'interprétation de Copenhague, opposant Niels Bohr – pour qui la théorie était aboutie, moyennant quelques efforts d'imagination permettant une nouvelle manière d'appréhender la réalité et le rôle de l'observateur – et Albert Einstein – qui voyait en la mécanique quantique une théorie incomplète. Chacun des deux camps a eu ses partisans et le débat dure encore de nos jours, relancé par les théoriciens actuels comme Everett, Gell-Mann ou Penrose.

La version de poche, hélas, ne reprend pas les photos d'époque qui étaient proposées avec l'édition grand format. Pourquoi avoir supprimé cette photo montrant Bohr et Einstein marchant ensemble (photo et attitudes commentées avec humour dans le récit), ou cette autre photo, impressionnante, prise au Congrès de Solvay en 1927 où pas moins de 17 des 29 invités avaient reçu, ou allaient prochainement recevoir, leur prix Nobel ?

Ce livre, avec ou sans photos (selon votre pouvoir d'achat), présente le panorama très complet de la recherche fondamentale du siècle dernier dans un langage clair et précis, et épargne le lecteur de toute formule ou démonstration mathématique fastidieuse (j'entends d'ici quelques ouf de soulagement). Un essai, presque un roman, comme le suggère le titre, de 600 pages à lire d'urgence pour toute personne désireuse d'en savoir plus sur cette lente construction que fut l'édification de la physique quantique et le débat – toujours ouvert – sur la nature de la réalité, commencé par la plus belle brochette de savants jamais réunis. Incontournable.

LA référence.

Excellent ouvrage de vulgarisation scientifique sur le sujet le plus pointu d'aujourd'hui : la physique quantique.

Entre l'histoire de cette science et de ses protagonistes, l'auteur nous fait découvrir les concepts scientifiques et philosophiques qui ont fondés cette branche de la physique, en présentant les conséquences de pareille révolution, c'est-à-dire les questions et les réponses que ces concepts suscitaient en relatant les nombreux débats, souvent violents, des plus grands physiciens.

Nous pouvons donc comprendre leur manière de penser, leur méthode de travail, leurs vies, leurs engagements et leurs travaux, de telle sorte qu'à chaque fois qu'une question se forme dans notre esprit, nous n'avons qu'à tourner la page afin d'en découvrir la réponse.

En effet, cette oeuvre est remarquablement bien écrite, elle anticipe les questions que nous pouvons nous poser au fil de la lecture et l'auteur n'hésite pas à répéter régulièrement certaines idées importantes, facilitant ainsi la compréhension d'autres concepts et l'évolution des débats.

Ce parti prit ne respecte certes pas une construction littéraire rigoureuse mais permet de nous accompagner dans notre initiation, formant ainsi un cadre très didactique et au combien plaisant dans des ouvrages de vulgarisation scientifique. Après tout, un auteur peut très bien " se répéter afin de faciliter la compréhension et laisser l'esthétisme aux soins des tailleurs" comme l'a dit Einstein lui-même en préambule de son livre sur la relativité.

En résumé, un excellent ouvrage, très riche et très complet, qui permet au lecteur une initiation solide quant aux tenants et aux aboutissants de la mécanique quantique, de ses concepts révolutionnaires et contre intuitifs, les débats qu'ils ont provoqués ainsi que les grands esprits qui y ont participé.

Un texte qui nous permet de mieux comprendre la physique quantique, mais aussi de mieux connaître les principaux acteurs de son histoire : on en vient presque à avoir le sentiment de les connaître personnellement. À lire pour le plaisir autant que pour la connaissance.

un livre magnifique retraçant l'histoire de la physique quantique depuis l'introduction du quantum par Max Planck en 1900 jusqu'aux expériences d'Alain Aspect à la fin des années 90 en passant par le célèbre congrès Solvay de 1927 qui a opposé Bohr à Einstein et le début du débat sur la réalité de l'univers.

Excellent récit de l'histoire de la physique quantique, à la fois ses héros, ses découvertes, ses débats. Didactique, vivant, profond, un beau livre à recommander pour ceux qui veulent découvrir cette aventure intellectuelle unique du XXème siècle et changer leur façon de voir le monde.