quantique (mécanique)
Cet article est extrait de l'ouvrage Larousse « Dictionnaire de la philosophie ».
Physique
Théorie décrivant les états et l'évolution des systèmes mécaniques à l'échelle des molécules, des atomes et des particules.
En 1905, Einstein, après les travaux sur le corps noir de Planck, publie simultanément son mémoire sur l'électrodynamique des corps en mouvement, qui pose les bases de la relativité, et celui de l'effet photoélectrique, qui introduit, en fait, l'hypothèse des quanta de lumière. Ce dernier mémoire remet donc en question la nature strictement ondulatoire et continue de la lumière, adoptée au xixe s.
C'est cette « double nature » de la lumière ondulatoire ou granulaire qui semble apparaître en fonction des phénomènes observés que L. de Broglie (1892-1987) tente de comprendre et d'interpréter dans ses Recherches sur la théorie des quanta de 1924. Dans sa thèse, il émet l'hypothèse que la dualité onde-corpuscule est une propriété générale des objets microscopiques, et que la matière présente, comme la lumière, un double aspect ondulatoire et corpusculaire. Cette hypothèse se trouvera très vite confirmée par l'observation de phénomènes de diffraction avec des électrons (expériences de Davisson et Germer en 1927, de Thomson en 1928, puis de Rupp la même année). En généralisant la notion d'onde de matière, Schrödinger (1887-1961) parvient à l'équation bien connue de propagation de la fonction d'onde représentant un système quantique donné, associé au concept d'amplitude de probabilité, qui donne son assise à celui de photon, qui n'est ni onde ni particule. Finalement, l'élégant formalisme de la théorie quantique est mis en place autour des années 1925-1930 par Dirac (1902-1984), Bohr (1885-1962) et Heisenberg (1901-1976), et définit le cadre d'application de la mécanique quantique.
Michel Blay
→ dualité, EPR, incertitude, indétermination, microscopique / macroscopique, observable