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LE GRAND ROMAN DE LA PHYSIQUE QUANTIQUE
faudrait que s'écoule plusieurs fois l'âge de l'Univers pour
que l'opération réussisse.
Planck croyait que le deuxième principe de la thermodynamique était absolu - l'entropie augmente toujours. Dans
l'interprétation statistique de Boltzmann, l'entropie augmente
presque toujours. Pour Planck, il y avait un monde de différence entre ces deux conceptions. Se tourner vers Boltzmann,
c'était pour lui renoncer à tout ce qu'il avait chéri en tant que
physicien, mais il n'avait pas le choix dans sa quête d'une
dérivation de la formule du corps noir. «jusqu'alors, je
n'avais pas prêté attention à la relation entre entropie et
probabilités, qui ne m'intéressait guère, puisque toutes les
lois des probabilités autorisent des exceptions; et à l'époque
je supposais que le deuxième principe de la thermodynamique était valide sans exceptions 57 • »
Un état d'entropie maximale, de désordre maximal, est
pour un système l'état le plus probable. Pour un corps noir,
cet état est l'équilibre thermique - exactement la situation
que Planck affronta lorsqu'il essaya de trouver la répartition
énergétique la plus probable parmi ses oscillateurs. S'il y a
mille oscillateurs en tout et que dix ont la fréquence v, ce
sont ces oscillateurs qui déterminent l'intensité du rayonnement émis à cette fréquence. Alors que la fréquence de
n'importe lequel des oscillateurs électriques de Planck est
fixe, la quantité d'énergie qu'il émet et absorbe dépend
uniquement de son amplitude, de l'ampleur de son oscillation.
Un pendule qui exécute cinq allers-retours en cinq secondes a
une fréquence d'une oscillation par seconde. Toutefois, s'il
oscille sur un arc important, le pendule a plus d'énergie que
s'il décrit un arc plus petit. La fréquence demeure inchangée
parce que c'est la longueur du pendule qui la fixe, mais
l'énergie supplémentaire lui permet de battre plus vite sur un
arc plus large. Le pendule effectue donc le même nombre
d'oscillations dans le même temps qu'un pendule identique
oscillant sur un arc plus étroit.
En appliquant les techniques de Boltzmann, Planck découvrit qu'il pouvait dériver sa formule pour la répartition du
rayonnement du corps noir uniquement si les oscillateurs
absorbaient et émettaient des paquets d'énergie qui soient
LE GRAND ROMAN DE LA PHYSIQUE QUANTIQUE
faudrait que s'écoule plusieurs fois l'âge de l'Univers pour
que l'opération réussisse.
Planck croyait que le deuxième principe de la thermodynamique était absolu - l'entropie augmente toujours. Dans
l'interprétation statistique de Boltzmann, l'entropie augmente
presque toujours. Pour Planck, il y avait un monde de différence entre ces deux conceptions. Se tourner vers Boltzmann,
c'était pour lui renoncer à tout ce qu'il avait chéri en tant que
physicien, mais il n'avait pas le choix dans sa quête d'une
dérivation de la formule du corps noir. «jusqu'alors, je
n'avais pas prêté attention à la relation entre entropie et
probabilités, qui ne m'intéressait guère, puisque toutes les
lois des probabilités autorisent des exceptions; et à l'époque
je supposais que le deuxième principe de la thermodynamique était valide sans exceptions 57 • »
Un état d'entropie maximale, de désordre maximal, est
pour un système l'état le plus probable. Pour un corps noir,
cet état est l'équilibre thermique - exactement la situation
que Planck affronta lorsqu'il essaya de trouver la répartition
énergétique la plus probable parmi ses oscillateurs. S'il y a
mille oscillateurs en tout et que dix ont la fréquence v, ce
sont ces oscillateurs qui déterminent l'intensité du rayonnement émis à cette fréquence. Alors que la fréquence de
n'importe lequel des oscillateurs électriques de Planck est
fixe, la quantité d'énergie qu'il émet et absorbe dépend
uniquement de son amplitude, de l'ampleur de son oscillation.
Un pendule qui exécute cinq allers-retours en cinq secondes a
une fréquence d'une oscillation par seconde. Toutefois, s'il
oscille sur un arc important, le pendule a plus d'énergie que
s'il décrit un arc plus petit. La fréquence demeure inchangée
parce que c'est la longueur du pendule qui la fixe, mais
l'énergie supplémentaire lui permet de battre plus vite sur un
arc plus large. Le pendule effectue donc le même nombre
d'oscillations dans le même temps qu'un pendule identique
oscillant sur un arc plus étroit.
En appliquant les techniques de Boltzmann, Planck découvrit qu'il pouvait dériver sa formule pour la répartition du
rayonnement du corps noir uniquement si les oscillateurs
absorbaient et émettaient des paquets d'énergie qui soient