Physique quantique

Appellation générale de l’ensemble des théories physiques qui ont marqué la rupture au XXe siècle avec la physique classique.

Anglais : Quantum physics (?)
Chinois : 量子物理 (liàngzǐ wùlǐ) 量子 (quantum) 物理 (physique)
Russe : Квантовая физика (kvantovaya fizika)

Une théorie quantique décrit le comportement des atomes et des particules et permet d’élucider certaines propriétés du rayonnement électromagnétique . La physique quantique est connue pour être contre-intuitive, choquer le sens commun et nécessiter un formalisme mathématique ardu . La raison de ces difficultés est que le monde de l’infiniment petit se comporte très différemment de l’environnement macroscopique auquel nous sommes habitués.

Histoire : Max Planck et sa constante
Applications technologiques : Diode, énergie nucléaire, imagerie médicale par résonance magnétique nucléaire, laser, microscope électronique, transistor

Domaines : Astrophysique, chimie (quantique, théorique), formalisation mathématique de la théorie des champs, gravité quantique, informatique, littérature de science fiction, mathématiques, philosophie, physique (de la matière condensée, des particules, nucléaire, statistique quantique)

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Cf. les fiches-clées :

Astrophysique – (Rubrique) – Glossaire astrophysique (rubrique)
Atome – (Rubrique) – (Inventaire)

Catastrophe ultraviolette (histoire)
Champ – (Inventaire) – Formalisation mathématique de la théorie des champs – Théorie des champs
Constante de Planck (_h) – Contrafactualité

Dualité onde-particule – Onde – (Inventaire) – Particule – (Inventaire) – Théorie de l’onde pilote

Effet – (Inventaire), Aharonov-Bohm, photoélectrique
Expérience d’Aspect, de la gomme quantique à choix retardé, de Stren et Gerlach – Expériences (inventaire)
École de Copenhague
Électromagnétisme – Théorie électromagnétique classique

Fentes de Young
Gravité f(R) – (Inventaire), quantique

L’infiniment petit – (Rubrique)
Interprétation – (Inventaire), transactionnelle

Laser – (Rubrique)

Macroscopique (adj.) – Environnement – (Inventaire), macroscopique
Mécanique – (Rubrique/Inventaire), classique (newtonienne) – (Rubrique), quantique – (Rubrique) – Glossaire mécanique (rubrique)
Microscopie – (Inventaire), électronique

La non-localité (intrication quantique)
Nucléaire (adjectif) – Énergie – (Rubrique/Inventaire), nucléaire

L’observateur influe sur le système observé
Particule – (Inventaire)

Physique – (Rubrique/Inventaire), classique – (Rubrique), de la matière condensée, des particules – (Rubrique), nucléaire – (Rubrique), statistique quantique
La physique quantique dans la science-fiction
Glossaire physique (rubrique) – Glossaire particulaire (rubrique)

Principe – (Inventaire), d’incertitude / d’indétermination de Heisenberg, d’une nature qui joue aux dés
Quantification – (Rubrique/Inventaire), – Quantification des atomes, du rayonnement, spatiale

Quantique (adj.) – Décohérence, Gravité quantique (QGR)

Quantum – Introduction des quanta en physique (histoire)

Relativité (notion) – (Rubrique/Inventaire), générale – (Rubrique) – Théorie de la relativité
Spin

Théorie d’Everett des mondes multiples, de De Broglie-Bohm, de l’onde pilote, de la relativité, électromagnétique classique, physique, quantique / des champs
Théories (inventaire), physiques (inventaire), quantiques – (Inventaire)

Chercheurs/Spécialistes/Enseignants/Vulgarisateurs :

Yakir Aharonov (…) – (Rubrique) – Aurélien Barrau (astrophysicien français, des astroparticules, trous noirs et cosmologie – professeur à l’université grenoble-alpes) – (Rubrique) –  David Bohm (…) – (Rubrique) – Niels (Henrik David) Bohr (physicien danois) – (Rubrique) – Louis (Victor) (Pierre-Raymond) (7e duc) de Broglie (physicien et mathématicien français) – (Rubrique) – Paul (Adrien Maurice) Dirac (physicien et mathématicien britannique) – (Rubrique) – Werner Ehrenberg (physicien anglais) – (Rubrique) – Hugh Everett (…) – (Rubrique) – Richard Feynman (physicien américain) – (Rubrique) – Murray Gell-Mann (…) – (Rubrique) – James Hartle (…) – (Rubrique) – Stephen Hawking (astrophysicien) – (Rubrique) – Werner (Karl) Heisenberg (physicien allemand, spécialisé en mécanique quantique) – (Rubrique) – Roland Omnès (…) – (Rubrique) – Wolfgang Ernst Pauli (physicien autrichien) – (Rubrique) – Roger Penrose (théoricien) – (Rubrique) – Personnalités (rubrique/inventaire) – Physicien – (Rubrique) – (Inventaire) – Max Planck (…) – (Rubrique) – Erwin (Rudolf Josef Alexander) Schrödinger (physicien, philosophe et théoricien scientifique autrichien) – (Rubrique) – (RE) Raymond (Rory) Eldred Siday (mathématicien anglais, spécialiste en mécanique quantique) – (Rubrique) – Eugene Wigner (…) – (Rubrique) – Thomas Young (…) – (Rubrique)

Ailleurs dans le site :

(Accueil du site) Expérience scientifique – Littérature scientifique
(accueil du site – Mathématiques) Formalisme mathématique –
Les mathématiques (domaine) – (Rubrique/Inventaire) – Mathématique (adjectif) – Glossaire mathématique (rubrique)

(Ophys) Imagerie médicale par résonance magnétique nucléaire
(Oseco) Énergie nucléaire – (Rubrique) – Le quantique et le vivant
(Osy) Philosophie

(ose – Électronique) Diode – Transistor
(ose – Informatique) Cryptographie quantique – Ordinateur quantique

Documentation (liens externes) :

Page Wikipédia

(Histoire) Genèse de la physique quantique – Wikipédia

Sources & Outils :

aurelien barrau (youtube) – Википедия – Futura Matière – Futura-sciences – Google France – Google Traduction – WallChan.com – Wikipédia – YouTube

Intrication quantique

{état de ce qui est entremêlé, du latin intricare (embrouiller), de tricae (embarras)} Phénomène (observé en mécanique quantique) dans lequel l’état quantique de deux objets doit être décrit globalement, sans pouvoir séparer l’un de l’autre objet, bien qu’ils puissent être spatialement distants.

Anglais : Quantum entanglement
Chinois : 量子纠缠 (Liàngzǐ jiūchán) 量子 (quantum) 纠缠 (intrication) 纠 (notion d’enchevêtrement)
Russe : Квантовая запутанность (Kvantovaya zaputannost’)

Lorsque deux systèmes (S1 et S2, ou plus) sont placés dans un état intriqué, il y a des corrélations entre les propriétés physiques observées des deux systèmes qui ne seraient pas présentes si l’on pouvait attribuer des propriétés individuelles à chacun d’eux . En conséquence, même s’ils sont séparés de grandes distances spatiales, les deux systèmes ne sont pas indépendants et il faut considérer l’ensemble {S1+S2} comme un système unique.

Domaines : Cryptographie quantique, informatique quantique, mécanique quantique, philosophie
Applications : Ordinateur quantique, téléportation quantique (de particules)

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Cf. les fiches-clées :

Le Chat de Schrödinger – État intriqué
Mécanique – Mécanique quantique – Interprétation de la mécanique quantique
Physique – Propriété physique
Principe du réalisme local (Einstein)
Projets scientifiques (rubrique) – Projet Space-QUEST (ESA) – Projet Zeilinger (spatial – 2008)
Quantum – Décohérence quantique – Téléportation quantique

(Chercheurs) Schrödinger

(accueil du site – Mathématiques) Cuboctahedron 
(Osy) Phylosophie – Télépathie quantique (hypothèse)

(ose – Informatique)
Cryptographie – Cryptographie quantique
Informatique (rubrique) – Informatique quantique
Ordinateur (rubrique) – Ordinateur quantique – Qubit

Documentation (liens externes) :

Page Wikipédia – Wikipedia page (EN)
(art – Vidéos) Intrication quantique – Lackland

Sources :

维基百科 – Википедия – Futura Matière – Google France – Google Traduction – GuruMeditation – Mathieu Piquot (Lackland – Youtube) – La Porte du temps.net – Qwant – Le Robert-Dixel Mobile – Wikimedia Commons – Wikipedia – Wikipédia – Wiktionary – Wiktionnaire – YouTube

Mécanique quantique

Étude et description des phénomènes fondamentaux à l’œuvre dans les systèmes physiques, plus particulièrement à l’échelle moléculaire, atomique et subatomique (des particules les plus élémentaires).

Appelé aussi : Théorie non relativiste (mathématique et physique)
Anglais : Quantum mechanics
Chinois : 量子力学 (liàngzǐ lìxué) 量子 (quantum) 量 (quantité) 子 (notion de filiation) 力 (force) 学 (étude)
Russe : Квантовая механика (kvantovaya mekhanika)

Les principes fondamentaux de la mécanique quantique, permettent une description complète de la dynamique d’une particule massive (non relativiste), décrivent la structure et l’évolution dans le temps et l’espace des phénomènes physiques à l’échelle de l’atome et en dessous.

Domaines : Effet photo-électrique, mécanique (quantique), physique (quantique), raies spectrales, rayonnement du corps noir, théorie quantique des champs.
Apports : Comportement des particules élémentaires, microscope à effet tunnel, structure de l’atome, téléportation quantique.
Limites : Dualité onde corpuscule, intrication quantique, non-localité, superposition quantique.
Paradoxes : Chat de Schrödinger, contrafactualité, expérience d’Alain Aspect, de Marian Scully, paradoxe EPR.
Outils : Équation de Schrödinger, intégrale de chemin.

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Cf. les fiches-clées :

Algèbre linéaire – Approximation semi-classique
Atome – (Rubrique) – (Inventaire), d’hydrogène – (Rubrique) – Énergie d’un atome – Niveau d’énergie de l’atome d’hydrogène – Structure de l’atome
Calcul matriciel
Cinématique (mécanique) – (Rubrique)
Cinétique – (Rubrique) – Moment cinétique
Commutateur – Constante de Planck (h) – Décohérence – Diffraction – Dualité onde-corpuscule
Dynamique – (Rubrique) – Principe fondamental de la dynamique
E = hv
Effet EPR, photo-électrique, tunnel
Ensemble complet d’observables qui commutent
Espace – (Inventaire), hermitien – L’Espace – (Rubrique/Inventaire) – Espace-temps – (Rubrique)
Expérience de la double fente
Échelle – (Inventaire), atomique (de l’atome) – (Rubrique), macroscopique – (Rubrique), moléculaire – (Rubrique), subatomique – (Rubrique)
Électro- (préfixe) – Électrodynamique quantique
Électron – (Rubrique) – Électron-volt (eV) – Organisation des électrons autour d’un noyau – Spin, de l’électron
Électrostatique (adjectif) – Champ électrostatique
Élément – (Inventaire), naturel – Comportement chimique d’un élément naturel, spectroscopique d’un élément naturel
Équation – (Inventaire), de Dirac, de Klein-Gordon, de Schrödinger, différentielle
État superposé – Fermion VS Boson – Flou probabiliste
(fondamentales) Constante fondamentale – (Inventaire) – Indéterminisme fondamental – Interactions fondamentales
Grandeur – (Rubrique), observable
Hasard – Indéterminisme de la mesure
Inégalités de Heisenberg, position-impulsion, temps-énergie
Infini – Interférence
Interprétation des mondes multiples, probabiliste, transactionnelle
Intégrale de chemin – Lois de probabilités
Lumière – (Rubrique/Inventaire) – Conception corpusculaire de la lumière
Matrice densité

Mécanique – (Rubrique/Inventaire), analytique, classique – (Rubrique), matricielle, ondulatoire – Glossaire mécanique (rubrique)

(mécanique quantique) Formalisme hamiltonien de la mécanique quantique – Interprétation de la mécanique quantique – Mécanique quantique (rubrique) – Mécanique quantique relativiste – Postulats de la mécanique quantique

Microscope à effet tunnel – Non-localité
Onde – (Inventaire), acoustique, électromagnétique, lumineuse – Description ondulatoire de la matière – Fonction d’onde (ψ) – Vecteur d’onde
Opérateur unitaire – Oscillateur harmonique

Particule – (Inventaire), élémentaire – (Inventaire), massive – (Inventaire), non relativiste – Comportement des particules élémentaires – Description ondulatoire des particules – Énergie d’une particule, d’une particule électromagnétique – Évolution quantique d’une particule – Le Moment cinétique d’une particule – Les particules élémentaires

Phénomène – (Inventaire), fondamental – (Inventaire) – Photon
Physique – (Rubrique/Inventaire) – Glossaire physique (rubrique) – Physique classique – (Rubrique), quantique – (Rubrique)
Principe d’incertitude de Heisenberg, de la radioactivité, de superposition – Principes (inventaire)
Quanta
Quantification, canonique
Quantique (adjectif) – Comportement quantique de la matière – État quantique – Intrication quantique – Superposition quantique – Système quantique – Téléportation quantique – Théorie quantique des champs
Quantité continue – Les Quantités
Quantum – Raie spectrale
Rayonnement – (Inventaire), du corps noir
Relations d’incertitude de Heisenberg
Relativité (notion) – (Rubrique/Inventaire), générale – (Rubrique), restreinte – (Rubrique)
Règle de Born – Spectre de fréquences
Système physique – (Inventaire) – Système mésoscopique – (Inventaire)
Temps (Δt) – (Rubrique)
Théories (inventaire), de l’unification, de la complémentarité, non relativiste

(Paradoxes) Chat de Schrödinger – Contrafactualité – Expérience d’Alain Aspect, de Marian Scully – Paradoxe de Schrödinger, EPR
(Probabilité) Additivité des probabilités – Champ de probabilités – Amplitude de probabilité
Unification

(Chercheurs) Alain Aspect – Niels Bohr – Max Born – Louis de Broglie – (Rubrique) – Paul Adrien Dirac – Albert Einstein – (Rubrique) – Richard Feynman (1942, 53) – Werner Heisenberg – Jordan – John Von Neumann – Pauli – Max Planck – Boris Podolsky – Nathan Rosen – Erwin Schrödinger – Young
(Histoire) Congrès Solvay (1927) – Expérience des fentes, EPR – Modèle de l’atome d’hydrogène – Théorie des quanta

(accueil du site – Glossaire) Corpus théorique – Déterminisme – Fondamental (Sciences) – Interprétation
(accueil du site – Mathématique)
Algèbre – (Rubrique), linéaire
Axiome – Représentation axiomatique – Statu axiomatique
Espace mathématique, vectoriel
Émergence – État ⎮α⟩ (Physique) – Géométrie projective – Nombre complexe – Probabilité – Problème – Produit scalaire
Transformée de Fourier

(Ophys) Biologie moléculaire
(Osy) Cerveau quantique
(Ose) Fréquence (acoustique) – Intensité (acoustique) – Onde acoustique, lumineuse

Documentation (liens externes) :

(Vulgarisation) Article – Futura Matière – Les 7 merveilles de la mécanique quantique – Science étonnante
(Exhaustif) Page Wikipédia
(Histoire) Bref historique – Wikipédia
(Vidéos) Dix minutes pour comprendre – Philippe Bobola – Youtube – La Mécanique quantique et l’unification – Youtube – Cours – Ecole Polytechnique
(Ouvrages – EN) From c-Numbers to q-Numbers – Olivier Darrigol (e-book) – Modern Quantum Mechanics – J.J. Sakurai (pdf)

Sources :

Arte découverte – BestDict-French – BestDict-Russian – Philippe Bobola – Futura Matière – Google France – Google Traduction – Michaël Molinghen – Qwant – Richard Taillet – Le Robert-Dixel Mobile – Science étonnante – Techno-Science.net – University of California Press – WallChan – 维基百科 – Wikipédia – Wiktionary – YouTube