La Physique Quantique: (enfin) expliquée simplement

« La théorie, c’est quand on sait tout et que rien ne fonctionne. La pratique, c’est quand tout fonctionne et que personne ne sait pourquoi. Ici, nous avons réuni théorie et pratique : Rien ne fonctionne… et personne ne sait pourquoi ! »
Albert Einstein.

Il semblerait que tout s’arrange : la physique classique est en partie sauvée, une particule ne peut pas se situer à deux endroits distincts en même temps. Néanmoins quelque chose de plus étrange se déroule : on ne retrouve pas des franges d’interférences, mais les traces des fentes, comme si les électrons étaient des particules !
Un seul changement dans cette expérience par rapport à la précédente : l’appareil de mesure. Ce fait est l’un des plus troublants de la physique quantique : lorsque l’on fait des mesures sur un objet « quantique », l’état de l’objet est réduit à la valeur mesurée ou observée. L’électron, lors de sa mesure, a quitté une dualité onde-particule quantique, pour s’assimiler à une particule « classique » : une simple particule localisée à un endroit précis, sans l’intervention de probabilités. La mesure a « forcé » la particule à passer par une seule fente et à adopter des caractéristiques précises : vitesse, direction, etc. L’électron a maintenant exactement les mêmes caractéristiques (fixes, non probabilistes) que celles qui ont été mesurées.

« Après mon exposé, il n’y a eu ni opposition ni questions difficiles ; mais je dois avouer que c’est précisément cela qui m’a le plus choqué. Car si, de prime abord, on n’est pas horrifié par la théorie quantique, on ne l’a certainement pas comprise. Probablement mon exposé était-il si mauvais que personne n’a compris de quoi il était question » Niels Bohr.

Au XIX e siècle, les physiciens pensent avoir tout découvert et le monde de la physique semble bien calme mais, par chance pour nous, cela n’a pas duré !

« Le commencement de toutes les sciences, c’est l’étonnement de ce que les choses sont ce qu’elles sont » Aristote.