La physique quantique étudie la matière au niveau de l'infiniment petit,
celui de ces ultimes constituants ou particules élémentaires.
La physique quantique est née au début du vingtième siècle des recherches sur
le rayonnement des corps. Le physicien Max Planck établit que les échanges
d'énergie ne sont pas continus mais s'effectuent par quantité finie: les quanta.
Souvent en contradiction avec la physique classique,la physique quantique ouvre
des perspectives révolutionnaires. Elle remet en cause les notions d'espace, de
temps et l'existence de la matière même. En théorie celle-ci n'est que de l'éner-
gie concentrée (l'équivalence d'Einstein E = mc2 ) et que la réalité est globale et
interdépendante. Les particules élémentaires ont une nature duelle.
A la fois particules de matière (ou corpuscule) et onde (la lumière est une
onde). Tant que l'on n'utilise pas un appareil de mesure, c'est la nature
ondulatoire qui s'exprime.
C'est l' acte d ' observation qui fera s'exprimer la nature corpusculaire (grain
de matière) de la particule avec une position dans l'espace et dans le temps.
Ce qui a confirmé l'expérience du physicien Alain Aspect:deux particules semblent
être en relation par une interaction (non encore expliquée) même si celles-ci se
trouvent éloignées à une dizaine de kilomètres l'une de l'autre. La réalité (le
monde physique) est donc faite d'un flux dynamique en constante inter-
action.
Différentes forces assurent la cohésion de la matière en soudant les
particules :
- force éléctromagnétique
- force "forte"
- force "faible"
Ces forces sont transmises par les particules de rayonnements
permettant aux particules de matière d'interagir et de commu -
niquer entre elles.
Particules de rayonnement:
- photons
- gluons
- w +, w -, z °
Le double comportement ondulatoire et corpusculaire des
particules :
Une particule, isolée dans une boite vide, ne peut être définie
avec une position donnée qu'au moment de sa mesure, où elle
rencontrera une sonde. Auparavant elle occupait tout l'espace
de la boite, "nuage d'énergie" qu'on ne peut définir que par
une probabilité de concentration à tel ou tel endroit: c'est la
fonction d'onde.
Une particule a un comportement corpusculaire lorsque sa longueur d'onde est
courte.Elle est concentrée en un point, elle sera trés énergétique. Une particule
a un comportement ondulatoire lorsque sa longueur d'onde est importante,elle
sera étalée sur un espace plus important. Son énergie sera plus diluée.
Lorsque deux particules se rencontrent, elles sont définies par une fonction
d'onde unique.