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LE GRAND ROMAN DE LA PHYSIQUE QUANTIQUE
faudrait un ~changement radical» pour sauver l'atome de
Rutherford et se tourna donc vers le quantum découvert à
contrecœur par Planck et dont Einstein s'était fait le
champion 13 • Le fait que dans l'interaction entre rayonnement
et matière l'énergie soit absorbée et émise par paquets de taille
variable au lieu de l'être en continu était une idée qui sortait
du domaine de la physique «classique». Bien que, comme
presque tout le monde, il ne croie pas aux quanta de lumière
d'Einstein, il était clair pour Bohr que l'atome «était, d'une
manière ou d'une autre, régulé par le quantum 14 ». Mais
comment? En septembre 1912, Bohr n'en avait aucune idée.
Il adorait lire des romans policiers, passion qu'il conserva
toute sa vie. Comme tout bon détective, il rechercha des
indices sur le lieu du crime. Le premier était l'instabilité
prédite par la physique classique. Persuadé que l'atome de
Rutherford était stable, Bohr eut une idée qui allait se
révéler cruciale pour sa recherche en cours : le concept
d'états stationnaires. Planck avait élaboré sa formule du corps
noir pour expliquer les données expérimentales disponibles
en 1900. Ce n'est qu'ensuite qu'il tenta de dériver son équation et tomba par hasard sur le quantum. Bohr adopta une
stratégie similaire. Il commencerait par reconstruire l'atome
de Rutherford de façon à ce que les électrons ne rayonnent
pas d'énergie en gravitant autour du noyau. Ce n'est
qu'ensuite qu'il essaierait de justifier ce qu'il avait fait.
La physique classique n'imposait aucune restriction à
l'orbite d'un électron à l'intérieur de l'atome de Rutherford.
Mais Bohr lui en imposa une. Tel un architecte concevant un
immeuble conformément aux exigences strictes d'un client, il
limita la circulation des électrons à certaines orbites « particulières » autour du noyau, sur lesquelles ils ne pourraient
émettre de rayonnement en continu et s'écraser sur le noyau.
Ce fut un coup de génie. Bohr croyait que certaines lois de la
physique n'étaient pas valides dans l'univers atomique, et
avait donc ~ quantifié » les orbites des électrons. Tout comme
Planck avait quantifié l'absorption et l'émission d'énergie
avec ses oscillateurs imaginaires afin de dériver son équation
du corps noir, Bohr abandonna la notion généralement
acceptée qu'un électron puisse graviter autour d'un noyau
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