Préface de la première édition
La naissance de la physique quantique date d’un siècle et cette description
des phénomènes physiques, qui a transformé notre vision du monde, n’est
toujours pas remise en cause, ce qui est exceptionnel pour une théorie scientifique. Ses prédictions ont toujours été vérifiées par l’expérience avec une précision impressionnante. Les concepts fondamentaux, comme les amplitudes de
probabilité, les superpositions linéaires d’états, qui semblent si étranges pour
notre intuition quand on les rencontre pour la première fois, restent toujours
essentiels. Une évolution importante s’est toutefois manifestée au cours des
dernières décennies. Les progrès spectaculaires des techniques d’observation,
des méthodes de manipulation des atomes, permettent maintenant de réaliser des expériences si délicates qu’elle n’étaient considérées que comme des
“expériences de pensée” par les pères fondateurs de la mécanique quantique.
L’existence des corrélations quantiques “non séparables”, qui est à la base du
“paradoxe” de Einstein-Podolsky-Rosen et qui violent les fameuses inégalités
de Bell, a pu être confirmée expérimentalement avec une grande précision. Les
états “intriqués” de deux systèmes, qui manifestent de telles corrélations quantiques, sont mieux compris, et même utilisés pour des applications concrètes,
comme la cryptographie quantique. L’intrication d’un appareil de mesure avec
son environnement se révèle une piste intéressante pour une meilleure compréhension du processus de mesure.
Parallèlement à ces progrès conceptuels, on assiste également à une invasion de notre monde quotidien par des dispositifs dont le principe de fonctionnement repose sur des phénomènes quantiques. Les sources laser qui sont
utilisées pour la lecture des disques compacts, l’ophtalmologie ou les télécommunications optiques, sont basées sur l’amplification de la lumière par des
systèmes atomiques dont les populations sont inversées. La résonance magnétique des noyaux des atomes est couramment utilisée dans les hôpitaux pour
prendre des images de plus en plus précises des organes du corps humain.
Des millions de transistors sont inclus dans les puces qui permettent à nos
ordinateurs d’effectuer des opérations à des vitesses prodigieuses.
La naissance de la physique quantique date d’un siècle et cette description
des phénomènes physiques, qui a transformé notre vision du monde, n’est
toujours pas remise en cause, ce qui est exceptionnel pour une théorie scientifique. Ses prédictions ont toujours été vérifiées par l’expérience avec une précision impressionnante. Les concepts fondamentaux, comme les amplitudes de
probabilité, les superpositions linéaires d’états, qui semblent si étranges pour
notre intuition quand on les rencontre pour la première fois, restent toujours
essentiels. Une évolution importante s’est toutefois manifestée au cours des
dernières décennies. Les progrès spectaculaires des techniques d’observation,
des méthodes de manipulation des atomes, permettent maintenant de réaliser des expériences si délicates qu’elle n’étaient considérées que comme des
“expériences de pensée” par les pères fondateurs de la mécanique quantique.
L’existence des corrélations quantiques “non séparables”, qui est à la base du
“paradoxe” de Einstein-Podolsky-Rosen et qui violent les fameuses inégalités
de Bell, a pu être confirmée expérimentalement avec une grande précision. Les
états “intriqués” de deux systèmes, qui manifestent de telles corrélations quantiques, sont mieux compris, et même utilisés pour des applications concrètes,
comme la cryptographie quantique. L’intrication d’un appareil de mesure avec
son environnement se révèle une piste intéressante pour une meilleure compréhension du processus de mesure.
Parallèlement à ces progrès conceptuels, on assiste également à une invasion de notre monde quotidien par des dispositifs dont le principe de fonctionnement repose sur des phénomènes quantiques. Les sources laser qui sont
utilisées pour la lecture des disques compacts, l’ophtalmologie ou les télécommunications optiques, sont basées sur l’amplification de la lumière par des
systèmes atomiques dont les populations sont inversées. La résonance magnétique des noyaux des atomes est couramment utilisée dans les hôpitaux pour
prendre des images de plus en plus précises des organes du corps humain.
Des millions de transistors sont inclus dans les puces qui permettent à nos
ordinateurs d’effectuer des opérations à des vitesses prodigieuses.