Il y a plus d’un siècle, la physique classique ne parvenait plus à expliquer tous les phénomènes physiques. Pourquoi les atomes n’émettent-ils que certaines couleurs ? Pourquoi la lumière se comporte-t-elle tantôt comme une onde et tantôt comme des particules ? La mécanique quantique nous a apporté la réponse : l’énergie et la matière n’existent pas en flot continu, mais en toutes petites portions – les quantas.
Sans mécanique quantique, nous n’aurions ni lasers, ni puces électroniques, ni GPS. En métrologie, la science des mesures, les méthodes fondées sur les quantas sont aujourd’hui indispensables. Les unités telles que la seconde, le kilogramme ou l’ampère reposent directement sur des lois de la physique quantique.
Débuts de la mécanique quantique
En 1900, Max Planck introduisit l’idée de quantas d’énergie. Peu après, Albert Einstein postula que la lumière aussi possédait des propriétés de particules et que l’énergie de celles-ci (aujourd’hui nommées « photons ») se manifeste par quantas, expliquant ainsi pourquoi seule la lumière d’une certaine fréquence peut arracher des électrons aux métaux. Plus tard, d’autres chercheurs comme Erwin Schrödinger et Werner Heisenberg purent expliquer en théorie les lois et équations que suit la matière au niveau atomique, jetant les bases de la physique quantique moderne. Aujourd’hui, la mécanique quantique est l’une des théories scientifiques les mieux vérifiées.
Révolutions quantiques
Première révolution quantique (1900–1950) : bases, compréhension théorique et premières applications telles que les semi-conducteurs et les lasers.
Deuxième révolution quantique (aujourd’hui) : le contrôle des systèmes quantiques permet l’existence de nouvelles technologies telles que les ordinateurs et la cryptographie quantiques ainsi que les capteurs ultrasensibles.
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Dernière modification 13.05.2026
