Alain Aspect : "La théorie quantique, la plus fructueuse de l'histoire de la physique"
Le chercheur français, distingué par le prix Nobel de physique 2022 pour ses travaux sur l'intrication des particules, revient sur la révolution qu'a constitué la mécanique quantique dans l'histoire des sciences et les applications inédites qu'elle promet aujourd'hui, au premier rang desquelles figure l'ordinateur quantique.
Cet article est issu du magazine Les Indispensables de Sciences et Avenir n°212 daté janvier/ mars 2023.
Alain Aspect est physicien et professeur à l'Université de Paris-Saclay et à l'Ecole polytechnique. Il a été distingué par le prix Nobel de physique 2022.
Sciences et Avenir - Les Indispensables : Le 4 octobre dernier, vous avez reçu le prix Nobel de physique avec vos collègues, l'Américain John Clauser et l'Autrichien Anton Zeilinger. Quel a été votre sentiment lorsque vous avez appris la nouvelle ?
Alain Aspect : J'ai pensé à tous ceux qui ont rendu ce prix Nobel possible, à commencer par mon professeur de physique au lycée d'Agen qui m'a donné le goût de cette discipline, ainsi qu'aux nombreux enseignants, collègues, étudiants. Aux étudiants en particulier, car lorsqu'on enseigne, on doit expliquer, et l'on comprend mieux ainsi ce sur quoi on travaille. Et j'ai pensé également à John Bell, qui a écrit les inégalités qui ont permis de trancher la controverse entre Einstein et Bohr, sur laquelle nous reviendrons.
La physique quantique est aujourd'hui un "classique", ce qui n'a pas toujours été le cas. Pouvez-vous évoquer un instant ses origines ?
On peut les situer vers 1900, au moment où le physicien allemand Max Planck veut comprendre le "rayonnement du corps noir", autrement dit le fait qu'un corps chauffé émet de la lumière. Les théories classiques de la physique ne permettent pas d'interpréter les observations expérimentales. Planck trouve alors un modèle "empirique" : il avance que les échanges d'énergie entre le rayonnement et la matière s'effectuent non pas en continu, mais par paquets. Un paquet, c'est un quantum, une quantité élémentaire d'énergie.
Einstein entre en scène en 1905 et va plus loin, en posant l'hypothèse que la lumière elle-même est formée de grains, qu'on appellera plus tard photons. Il explique ainsi l'effet photoélectrique, ce qui lui vaudra le prix Nobel de physique en 1921. En 1909, il pose que la lumière a une double nature : elle s[...]
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