Nouvelles notes de lecture sur la théorie quantique

La théorie quantique explique la table périodique des éléments et les réactions chimiques.

Elle donne des prédictions précises sur le fonctionnement des lasers et des micropuces, la stabilité de l’ADN et le processus qui permet aux particules alpha de quitter le noyau atomique par un effet « tunnel ».

La théorie quantique n’est pas intuitive. Elle s’assimile aux philosophies orientales.

Avant la théorie quantique, toute idée qui vient en contradiction avec la « physique classique » est écartée à priori. La raison donnait des certitudes, puisque les théories de Newton et de Maxwell étaient confirmées par les expérimentations précises. La mécanique de Newton et l’électromagnétisme de Maxwell semblaient tout expliquer du fonctionnement des lois physiques.

La bonne physique était celle des théories testées par des observations sur le terrain. Prendre des mesures, comparer les résultats obtenus avec les prévisions des lois mathématiques. Ainsi testées, les vérifications affirmaient la réalité des théories.

Pour la physique classique, le monde matériel donne :

-        L’univers est comme une « machine » dans un cadre de temps et d’espace absolus. Un mouvement complexe est interprétable comme un mouvement d’un élément à l’intérieur de la machine.

-        Il n’est pas gênant que ces mouvements ne puissent être visualisés.

-        Le système de Newton implique que tout mouvement nécessite une cause. Si un corps est en mouvement, il est possible d’identifier ce qui produirait le mouvement observé.

-        Toute analyse repose sur une relation cause effet. Personne ne saurait contester l’analyse.

-        Quand un mouvement est connu à un moment dans le temps présent, il est calculable dans le passé ou le futur. Tout est déterminé par les relations cause effet. Rien n’est indéterminé, chaque mouvement est la conséquence d’une cause antérieure.

-        Les propriétés de la lumière sont complètement décrites par la théorie des ondes électromagnétiques de Maxwell et toutes avaient été observées par les expériences de Thomas Young.

-        Deux modèles physiques représentent l’énergie en mouvement : la particule (impénétrable, comme fut l’atome insécable), l’onde. Les deux modèles s’excluent l’un l’autre donc, l’énergie est soit composée d’ondes, soit constituée de particules.

-        Il est possible de mesurer les propriétés d’un système avec toute la précision désirée. La théorie dicte les ajustements nécessaires à la précision.

-        Les systèmes atomiques doivent répondre à ces modèles de pensée.

Ce qui précède était vrai de manière absolue, donc les théories étaient absolument vraies.

Au début du XXe siècle, toutes furent mises en doute.