Sur les traces de la matière dans le cosmos Texte de la 532e conférence de l'Université de tous les savoirs donnée le 19 juin 2004 Sur les traces de la matière dans le cosmos Reza Ansari La cosmologie nous fournit une image relativement précise et détaillée de l'origine et de l'histoire de notre univers. Nous décrirons en particulier quelques-unes des méthodes utilisées pour rechercher les différentes formes de matière présentes dans l'univers et d'en quantifier l'effet sur son évolution. Les fondements du modèle cosmologique La théorie de la relativité générale et le modèle standard des particules et des interactions en physique des particules constituent les deux socles sur lesquels repose le modèle cosmologique standard, appelé aussi modèle du Big Bang. Particules et interactions Le modèle standard des particules et de leurs interactions est présenté brièvement ici. Dans le cadre du modèle standard, la matière est constituée de particules de spin 1/2, appelées fermions. - La gravitation qui agit sur toutes les formes de matière.
Paradoxe EPR Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Pour les articles homonymes, voir EPR. Le paradoxe EPR, abréviation de Einstein-Podolsky-Rosen, est une expérience de pensée, élaborée par Albert Einstein, Boris Podolsky et Nathan Rosen, dont le but premier était de réfuter l'interprétation de Copenhague de la physique quantique. L'interprétation de Copenhague s'oppose à l'existence d'un quelconque état d'un système quantique avant toute mesure. Ce paradoxe fut élaboré par Albert Einstein et deux de ses collaborateurs Boris Podolsky et Nathan Rosen pour soulever ce qui semblait apparaître comme une contradiction dans la mécanique quantique, ou du moins une contradiction avec au moins l'une des trois hypothèses suivantes : L'argument EPR[modifier | modifier le code] L'argument EPR, tel que présenté en 1935[1], est fondé sur le raisonnement suivant. En conséquence de ce principe, EPR en déduit deux affirmations mutuellement exclusives : Tel est le paradoxe formulé initialement par EPR.
De l’électronique quantique à l’optique quantique De l’électronique quantique à l’optique quantique L’avènement du laser est l’aboutissement d’un long processus de maturation des concepts relatifs à l’interaction entre la lumière et la matière, qui a commencé il y a plus de cent ans avec les travaux de Lorentz. A la suite des travaux d’Einstein, on s’est rendu compte qu’il était indispensable de traiter quantiquement la matière pour caractériser précisément cette interaction, d’où le nom d’ « électronique quantique » donné dans les années 50-60 à ce domaine de recherche. Vous pouvez télécharger le diaporama de cette conférence sur le site A la lumière du laser La physique quantique (Serge Haroche) La physique quantique (Serge Haroche) "La théorie quantique, centrale à notre compréhension de la nature, introduit en physique microscopique les notions essentielles de superpositions d'états et d'intrication quantique, qui nous apparaissent comme "" étranges "" et contre-intuitives. Les interférences quantiques et la non-localité - conséquences directes du principe de superposition et de l'intrication - ne sont en effet pas observables sur les objets macroscopiques de notre expérience quotidienne. Le couplage inévitable de ces objets avec leur environnement détruit très vite les relations de phase entre les états quantiques.
Casseurs d'atomes : un pas de plus vers le Big Bang Casseurs d'atomes : un pas de plus vers le Big Bang Les Casseurs d'atomes, plus communément appelés Accélérateurs, sont les outils de tous les jours de nombreux physiciens des particules qui sondent la matière infiniment petite. Il y a de ça un peu plus d'un siècle, en 1894, Albert Michelson - qui étudia le comportement de la lumière - n'aurait jamais imaginé se retrouver devant un monde incroyablement plus complexe qu'il l'aurait cru lorsqu'il déclara que tout ce qu'il restait à faire en physique était de déterminer jusqu'à la sixième décimale les valeurs connues en ce temps là. Il ne se doutait pas que la structure entière de la physique serait complètement révolutionnée dans les 20 années qui allaient suivre. Les premiers accélérateurs sont apparus au début du 20e siècle et ce qui fut dévoilé au fil des années a permis de construire un modèle théorique cohérent, le Modèle Standard (MS).
Expérience d'Aspect En mécanique quantique, l'expérience d'Aspect est la première expérience montrant la violation des inégalités de Bell, établissant un résultat irréfutable en vue de la validation du phénomène d'intrication quantique et des hypothèses de non-localité. Elle apporte ainsi une réponse expérimentale au paradoxe EPR proposé une cinquantaine d'années plus tôt par Albert Einstein, Boris Podolsky et Nathan Rosen. Cette expérience a été réalisée par le physicien français Alain Aspect à l'Institut d'Optique à Orsay entre 1980 et 1982. Il a reçu pour cela le prix Nobel de physique en 2022. Son importance a été immédiatement reconnue par la communauté scientifique, valant même à cette expérience la couverture du magazine de vulgarisation Scientific American. Contexte scientifique et historique[modifier | modifier le code] Intrication, paradoxe EPR et inégalités de Bell[modifier | modifier le code] Intrication quantique[modifier | modifier le code] et le second un état . et ; pour rappel : .
Le Laser Le laser est une source lumineuse cohérente à la fois dans l’espace et au cours du temps. "Cohérence temporelle" et "cohérence spatiale" à partir de modèles très simples tels que des chaînes de pendules couplées. Découverte d’Einstein (1917) qui permet de concevoir un milieu émetteur de lumière comme une chaîne d’oscillateurs couplés pourvu qu’on sache créer une inversion de population. Informations internes, les supports ne sont pas vendus. Support : DVDStandard : PZone : AVersion : Français / Anglais Support : BSStandard : PZone : NAVersion : Français / Anglais Support : BSStandard : PZone : NAVersion : Français Support : F16Standard : NAZone : NAVersion : Portugais Support : F16Standard : NAZone : NAVersion : Espagnol Support : F16Standard : NAZone : NAVersion : Anglais Support : F16Standard : NAZone : NAVersion : Français
Mécanique Quantique :: L'Effet Tunnel Imaginez une balle que vous lanciez contre un mur. Soit elle est lancée assez fort, et elle passe au dessus du mur, soit elle n'est pas lancée assez fort, et elle rebondit. La même chose existe, pour un électron essayant de sortir du métal qui le contient. Si on le lance assez fort, il franchit la barrière et retombe de l'autre côté (autrement dit, si on lui impose un champ électrique assez fort, il est capable de sortir du métal pour traverser le vide jusqu'à un autre métal ou matériau conducteur). Mais là où une grosse différence intervient, c'est si vous ne lancez pas assez fort votre électron. A la différence d'une balle, un électron est une sorte de nuage. Confronté à une barrière, un électron a donc la possibilité de se scinder en deux : une partie franchit la barrière, et l'autre non. Mais vous savez qu'un tel état ne dure pas : un électron ne reste pas longtemps scindé, parce que les deux parties de l'électron interagissent avec le matériau dans lequel elles se trouvent.
Tout l'Univers dans un atome Tout lunivers dans un atomeGerardus t Hooft Dans cet exposé, je vais expliquer que lunivers gigantesque dans lequel nous vivons abrite un nombre incroyable de minuscules univers : les atomes. Ils présentent une structure extrêmement riche qui a permis aux physiciens dexercer leur sagacité durant tout le siècle précédent. Au début nexistait quun point, et rien dautre que ce point. La première lumière de lunivers, que lon observe maintenant, est apparue 380 000 ans après cette explosion. Deux choses remarquables caractérisent lunivers. Lunivers compte un nombre démesurément grand datomes et dans ces mondes minuscules que sont les atomes, on trouve des objets, les électrons, qui se déplacent selon des lois physiques ressemblant beaucoup à celles régissant le mouvement des planètes autour du soleil. La structure de latome Dire quun atome peut être assimilé à un système planétaire serait en fait mentir. Il y a 35 ans lexistence des quarks était à peine vérifiée. figure 1