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LE GRAND ROMAN DE LA PHYSIQUE QUANTIQUE
minée avec précision, plus sa quantité de mouvement devient
incertaine, indéterminée et imprécise- et vice versa~ 6 •
Heisenberg démontra que si ~p et ~q (où~ est la lettre
grecque delta majuscule) sont l'« imprécision » ou l'« incertitude » avec lesquelles sont connues la quantité de mouvement p et la position q, alors ~p multiplié par ~q est toujours
supérieur ou égal à h/21t, ce qu'on peut écrire ~p~q ~ h/21t,
où h est la constante de Planck 37 • Telle était la forme mathématique du principe d'incertitude ou de l'« imprécision dans
la connaissance des mesures simultanées » de la position et de
la quantité de mouvement. Heisenberg découvrit également
une «relation d'incertitude» impliquant un autre couple de
ce qu'on appelle des variables conjuguées, l'énergie et le
temps. Si ~ et ~t sont les incertitudes avec lesquelles on peut
déterminer l'énergie E d'un système et le moment où E est
observé, alors ~~t ~ h/21t.
Au début, certains pensèrent que le principe d'incertitude
était simplement le résultat des carences technologiques des
dispositifs de mesure utilisés dans une expérience. Si on
pouvait améliorer le matériel, croyaient-ils, alors l'incertitude
disparaîtrait. Ce malentendu naquit de la manière dont
Heisenberg essaya d'extraire la signification du principe
d'incertitude- par le recours à des Gedankenexperimente, expériences imaginaires utilisant un matériel parfait dans des
conditions idéales. Or, affirmait Heisenberg, l'incertitude
était simplement un trait intrinsèque de la réalité. Il ne serait
jamais possible de faire reculer les limites fixées par la valeur
de la constante de Planck et imposées par les relations
d'incertitude quant à la précision de ce qui est observable
dans l'univers atomique. Plutôt que d'« incertain » ou
d'« indéterminé >>, il aurait peut-être été plus correct de
parler d'« inconnaissable >> à propos de cette remarquable
découverte.
Heisenberg pensait que c'était l'action même de mesurer la
position de l'électron qui rendait impossible la détermination
précise et simultanée de sa quantité de mouvement. Pour lui,
la raison était simple: l'électron est perturbé d'une manière
imprévisible lorsqu'il est heurté par le photon utilisé pour « le
voir >> afin de déterminer sa position. C'était cette perturba-
LE GRAND ROMAN DE LA PHYSIQUE QUANTIQUE
minée avec précision, plus sa quantité de mouvement devient
incertaine, indéterminée et imprécise- et vice versa~ 6 •
Heisenberg démontra que si ~p et ~q (où~ est la lettre
grecque delta majuscule) sont l'« imprécision » ou l'« incertitude » avec lesquelles sont connues la quantité de mouvement p et la position q, alors ~p multiplié par ~q est toujours
supérieur ou égal à h/21t, ce qu'on peut écrire ~p~q ~ h/21t,
où h est la constante de Planck 37 • Telle était la forme mathématique du principe d'incertitude ou de l'« imprécision dans
la connaissance des mesures simultanées » de la position et de
la quantité de mouvement. Heisenberg découvrit également
une «relation d'incertitude» impliquant un autre couple de
ce qu'on appelle des variables conjuguées, l'énergie et le
temps. Si ~ et ~t sont les incertitudes avec lesquelles on peut
déterminer l'énergie E d'un système et le moment où E est
observé, alors ~~t ~ h/21t.
Au début, certains pensèrent que le principe d'incertitude
était simplement le résultat des carences technologiques des
dispositifs de mesure utilisés dans une expérience. Si on
pouvait améliorer le matériel, croyaient-ils, alors l'incertitude
disparaîtrait. Ce malentendu naquit de la manière dont
Heisenberg essaya d'extraire la signification du principe
d'incertitude- par le recours à des Gedankenexperimente, expériences imaginaires utilisant un matériel parfait dans des
conditions idéales. Or, affirmait Heisenberg, l'incertitude
était simplement un trait intrinsèque de la réalité. Il ne serait
jamais possible de faire reculer les limites fixées par la valeur
de la constante de Planck et imposées par les relations
d'incertitude quant à la précision de ce qui est observable
dans l'univers atomique. Plutôt que d'« incertain » ou
d'« indéterminé >>, il aurait peut-être été plus correct de
parler d'« inconnaissable >> à propos de cette remarquable
découverte.
Heisenberg pensait que c'était l'action même de mesurer la
position de l'électron qui rendait impossible la détermination
précise et simultanée de sa quantité de mouvement. Pour lui,
la raison était simple: l'électron est perturbé d'une manière
imprévisible lorsqu'il est heurté par le photon utilisé pour « le
voir >> afin de déterminer sa position. C'était cette perturba-