La physique quantique

Cet ouvrage permet de réviser, d'approfondir ou d'acquérir des bases solides en physique. Il s'adresse à tous ceux et celles qui s'intéressent aux matières scientifiques et au monde qui les entoure. Ce livre a été écrit en partant du principe que tout le monde peut tout comprendre, lorsqu'un sujet est présenté de façon adaptée et accessible. Les illustrations colorées et pédagogiques occupent une place prépondérante et viennent systématiquement en appui des textes. Des exemples tirés de la vie quotidienne aident à la compréhension. L'ouvrage est structuré de sorte qu'il permet au lecteur de s'affranchir peu à peu des bases pour aborder les concepts importants de la physique et de l'astrophysique modernes. Les notions abordées sont regroupées à la fin de chaque chapitre dans un récapitulatif très visuel qui permet une vue d'ensemble et facilite l'assimilation. Cet ouvrage développe en 13 chapitres des domaines spécifiques tels que les forces fondamentales (gravité) et le mouvement (linéaire et de rotation), les lois de conservation de l'énergie régissant l'univers et les champs dans lesquels elles s'appliquent. Sont également étudiés en détail l'électricité, l'électromagnétisme, le comportement des ondes dans tous les milieux, l'univers révélé par l'optique (le Web, par exemple), le pouvoir de la chaleur en thermodynamique et le comportement des fluides, bien plus complexe que celui des simples liquides. L'ouvrage propose également des focus sur les grandes formules mathématiques comme les lois de Newton ou la loi de Faraday, les grandes théories comme celle de la relativité restreinte ou celle du Big Bang ou encore les grands phénomènes comme les trous noirs ou le déplacement des ondes.

Quel plaisir de retrouver la plume d’Etienne Klein ! Il excelle dans l’art de briser les frontières, de mettre en relation des sujets que rien ne semblait unir – comme il l’avait fait dans « Courts-circuits ». Sa qualité de philosophe des sciences rend cette œuvre presque polyphonique, tant il y a d’allusions aux travaux de philosophes (Schopenhauer, Simone Weil, Montaigne, Pascal,..) et d’écrivains (Paul Valéry, Milan Kundera, Victor Hugo, Stefan Zweig,...). Il démontre que les lois de la physique permettent de dépasser la perception de nos sens, tout comme il est possible de se dépasser en faisant du sport. Un régal, inspirant et original !

Prix Bourrienne 2024 Prix Art, Société, Science du meilleur essai français 2024 "Yann Mambrini avait déjà montré ses talents de vulgarisateur [... ] il récidive en livrant encore un ouvrage très clair [... ] On est comblé". Le Monde Deux questions ne cessent de hanter l'être humain depuis qu'il a porté son regard vers le ciel : de quoi est fait le cosmos et quelles sont ses lois ? La physique a tenté d'y répondre tout au long du XXe siècle en redéfinissant des notions-clés comme l'espace, le temps et l'atome. Aujourd'hui, elle semble marquer le pas : saviez-vous que les particules élémentaires connues ne représentent que 5% du contenu de l'Univers ? Qu'il est en expansion accélérée sous l'effet d'une insaisissable énergie sombre ? Que l'on ignore toujours pourquoi le neutrino possède une masse ? Dans cette synthèse magistrale, Yann Mambrini pointe les failles qui limitent notre compréhension de l'infiniment grand comme de l'infiniment petit. Il montre surtout que ces carences constituent les indices d'une "nouvelle physique" , au-delà des modèles admis de nos jours. De la théorie des cordes aux trous noirs primordiaux en passant par l'inflaton, la 5e force ou la matière noire, il nous explique les théories ultimes qui pourraient conduire à rebâtir, demain, tout l'édifice. "J'ai eu un très grand plaisir à lire ce livre. Yann Mambrini nous met au coeur de la nouvelle physique dans un langage simple, accessible à tous". Alain Aspect, prix Nobel de physique. Yann Mambrini est directeur de recherche au CNRS, théoricien au Laboratoire de physique des 2 infinis Irène Joliot-Curie à Orsay, et scientifique associé au CERN. Auteur notamment de Newton à la plage (Dunod, 2021), il est aussi magicien à ses heures.

Ce livre présente les travaux qui ont valu à Alain Aspect le prix Nobel de physique. Il retrace la genèse du problème qu'il a cherché à résoudre en le replaçant dans l'histoire de la physique et des débats entre Einstein et Bohr entamés à la fin des années 1920 au sujet de la physique quantique, puis des découvertes de John Bell, qui travaille dans les années 1960 sur les variables cachées supposées par Einstein, persuadé que la physique quantique est incomplète. Alain Aspect découvre que le débat, qui repose sur des expériences de pensée, peut être tranché par une expérience de physique bien réelle : " Quelle situation extraordinaire : trancher par une expérience un débat de nature épistémologique, voire philosophique, sur la façon d'interpréter ce formalisme quantique tellement fructueux, capable de décrire avec précision tellement de phénomènes, et même d'inventer des technologies révolutionnaires comme le transistor ou le laser. Qui plus est, deux points de vue différents portés par les plus grands physiciens du XXème siècle. Comment résister à l'envie de travailler sur ce sujet ? " Ce sera le projet d'une vie. Ce livre raconte la genèse et la réalisation de cette expérience, qui se confond avec une existence de chercheur passionné. Il déroule plus d'un siècle de physique et nous permet de comprendre les questions qui ont agité les plus grands physiciens pendant plus d'un siècle, et de mieux se représenter comment on peut penser aujourd'hui la nature de la matière. Il s'achève par des chapitres tournés vers l'avenir et l'utilisation des technologies quantiques et de l'intrication : cryptographie, communication, calcul, métrologie quantiques, et aussi la téléportation quantique et l'informatique quantique.