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LA LUMIERE – ONDULATOIRE OU CORPUSCULAIRE, par Bernard Laget

Billet invité

Aton symbole quantifié du soleil amarnien

Je n’ai pas pu m’empêcher d’illustrer cet article par une image aussi symbolique que belle venue d’Egypte, ou les rayons d’Aton se terminent par des petites mains qui évoquent merveilleusement cette particule d’interaction qu’est le photon.

Position du problème

La dualité onde/corpuscule, depuis l’avènement de la physique quantique, est devenue un lieu commun des bréviaires de la physique contemporaine.

Ce double attribut ondulatoire/corpusculaire remontait à la plus haute antiquité, les tenants de l’atomisme Démocrite et Epicure plus exactement, qui n’étaient probablement pas outillés pour concevoir un comportement ondulatoire tant de la lumière que de la matière.

Ces concepts opposèrent Newton et Huygens. Il est étonnant que Newton ait pu soutenir une granularité constitutive de la lumière – alors qu’il avait étudié la décomposition par le prisme de la lumière blanche – tant les phénomènes de diffraction se comprennent bien sous l’angle ondulatoire. Avec les travaux de Fresnel, Youg et Maxwell l’aspect ondulatoire de la lumière était solidement entendu en physique jusqu’à l’hypothèse de Planck en thermodynamique,

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LES INEGALITES D’HEISENBERG SONT-ELLES UN PARADIGME QUANTIQUE ?, par Bernard Laget

Billet invité

Cet article propose un regard « classique » sur un pilier conceptuel de la mécanique quantique ; en considérant comme vraie l’hypothèse de Planck qui introduisit en 1900 le quantum d’action, et s’attardant sur la définition classique de l’action. Il est implicitement supposé qu’il ne faille pas attribuer au monde des particules ou phénomènes élémentaires une ontologie spécifique de nature à épaissir leur mystère comportemental. L’échelle et l’inévitable perturbation d’une observation d’ordre macroscopique sur le monde atomique est un fait indéniable à avoir présent à l’esprit. L’auteur suspecte le formalisme quantique de découpler une interprétation « classique » d’une interprétation classique, car ce formalisme repose sur une construction mathématique abstraite crée pour la circonstance et surtout ininterprétable physiquement, ces considérations  constituent « l’étrangeté » quantique. Il faut cependant remarquer que le formalisme et les évolutions qu’il a subit est entouré d’une rigueur telle que les prédicats auxquels il a donné lieu ont toujours été vérifiés, Ainsi c’est forgé l’idée qu’une physique mathématique rigoureuse fondée sur la logique Booléenne et les structures de groupes puisse devenir l’outil d’interprétation du réel, en renoncant méme a ce que une compréhension d’ordre sensible ou intuitive puisse avoir un sens.

Une interprétation classique d’ordre sensible ne trouve un sens que dans le monde macroscopique qui est le notre, le passage de l’un a l’autre constituant le thème récent de la « décohérence ».

Le concept d’action et sa signification en physique est à creuser attentivement car étonnement les variables conjuguées qui apparaissent dans la définition « classique » de l’action se retrouvent dans les « inégalités » empreintes du concept « d’anti commutativité » attribut propre à la mécanique des Matrices d’Heisenberg, Jordan et Born ; mais plus encore dans le théorème d’Emmy Noether qui traite des quantités conservées quant existe une symétrie de la quantité conjuguée (ce n’est bien sur pas le sujet ici).

La condition que fait peser sur l’action « classique » la mécanique quantique est celle de la constante de Planck qui plafonne l’action à une valeur minimale, et qu’Einstein interpréta des 1905 par les quantas de lumière. La validité opérationnelle des inégalités n’est nullement remise en question dans cet article, mais plutôt son origine conceptuelle.

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