L’effet Pauli

Kapitel in diesem Buch

1. Frontmatter 1
2. La théorie quantique, c’est quoi au juste ? 3
3. À la découverte de la théorie quantique… 4
4. Les physiciens dits classiques 5
5. Tout est validé (et classique) … 6
6. « … à la sixième place après la virgule » 7
7. Les hypothèses fondamentales de la physique classique 8
8. La conférence de Solvay de 1927 – la formulation de la théorie quantique 10
9. Premier principe de la thermodynamique 17
10. Rudolph Clausius, auteur de deux lois 18
11. L’existence des atomes 19
12. La moyenne des molécules diatomiques 20
13. Ludwig Boltzmann et la mécanique statistique 24
14. L’équilibre thermique et ses fluctuations 25
15. La guerre des Trente Ans (1900–1930) – physique quantique versus physique classique 26
16. Le rayonnement des corps noirs 27
17. Résultats paradoxaux 30
18. Qu’est-ce qui n’a pas marché ? 31
19. La catastrophe de l’ultraviolet 32
20. Entrée en scène de Max Planck 33
21. Le modèle préatomique de la matière 35
22. Le dilemme de Planck 38
23. Le découpage en tranches de l’énergie 39
24. Le quantum d’énergie 40
25. L’effet photoélectrique 44
26. L’interprétation classique 46
27. Entrée en scène d’Albert Einstein 47
28. Dans un petit appartement, au Kramergasse 49, Berne 48
29. L’explication d’Einstein au sujet de l’effet photoélectrique 54
30. Millikan : physicien classique à la tête dure 57
31. Les spectres à raies intenses 60
32. Spectres d’émission 61
33. Les spectres d’absorption (raies sombres) 63
34. Les raies de Fraunhofer 64
35. La découverte de l’hélium 65
36. L’hydrogène – un cas pour tester la structure de l’atome 66
37. Balmer : maître d’école suisse 67
38. Les fréquences d’hydrogène à partir de la formule de Balmer 69
39. La découverte de l’électron 70
40. L’atome en forme de pudding de Noël 71
41. L’atome nucléaire de Rutherford 72
42. La taille du noyau 75
43. L’arrivée du héros quantique, Niels Bohr 78
44. Quand Bohr rencontre Nicholson : le moment angulaire quantifié 82
45. 1. Le moment linéaire 83
46. 2. Le moment angulaire 84
47. Les postulats quantiques de Bohr 85
48. Comment marier les physiques classique et quantique ? 87
49. Le second postulat de Bohr 88
50. Bohr propose une dérivée de la formule de Balmer 89
51. Analyse plus fine des spectres… et d’autres raies 90
52. Un nouveau nombre quantique k 91
53. L’effet Zeeman… et encore des raies 92
54. Trois nombres quantiques : n, k et m 93
55. Wolfgang Pauli : l’effet anormal de Zeeman, le spin électronique et le principe d’exclusion 94
56. L’effet Pauli 96
57. La rotation cachée de Pauli et l’électron qui tournoie 97
58. Le principe d’exclusion de Pauli 99
59. Couches fermées et gaz inertes 103
60. Dualité onde/particule 105
61. Les propriétés des ondes 106
62. La vitesse de propagation d’une onde 107
63. Diffraction et interférence 108
64. Einstein, une voix solitaire s’élève 109
65. Le prince français qui découvre les ondes de la matière 110
66. L’onde associée 112
67. Des conclusions dramatiques 114
68. Une thèse étonnante 116
69. La confirmation des ondes de la matière 117
70. Les ondes électroniques dans les atomes 118
71. Visualiser l’atome : l’ancienne théorie quantique 119
72. La triple naissance de la nouvelle théorie quantique 120
73. Heisenberg, génie et alpiniste 121
74. La vision de l’atome d’Heisenberg 124
75. Max Born et la mécanique des matrices 128
76. Pauli démontre l’exactitude de la mécanique matricielle 130
77. Erwin Schrödinger – génie et amant 132
78. L’équation de Schrödinger 134
79. L’analyse des fonctions périodiques de Fourier 135
80. Comment visualiser l’atome de Schrödinger 137
81. La formule de Balmer, l’effet Zeeman et « tout ça* » 138
82. Avec Schrödinger, le retour vers la physique classique ? 139
83. Mais qui a besoin de particules ? 140
84. Deux théories, une explication 142
85. Rencontre d’Heisenberg et Schrödinger 143
86. Max Born : l’interprétation probabiliste de ψ 144
87. Deux sortes de probabilités 145
88. La mécanique quantique : la version de Dirac 146
89. Dirac : la théorie de la transformation 151
90. Le commencement de l’électrodynamique quantique 152
91. L’équation de Dirac et le spin électronique 154
92. L’hypothèse de l’antimatière 155
93. Le principe d’incertitude 156
94. Le microscope à rayons gamma d’Heisenberg 157
95. La démise du déterminisme 159
96. La complémentarité 160
97. L’interprétation de Copenhague (CHI) 161
98. Côme, Italie, septembre 1927 162
99. La conférence de Solvay, octobre 1927 163
100. La boîte de lumière d’Einstein 164
101. Une nuit sans sommeil 165
102. Le paradoxe « EPR » 166
103. Bohr et la non-localité 168
104. Bell et le théorème de l’inégalité 169
105. Un monde inconnu 171
106. La théorie quantique et le nouveau millénaire 172
107. John Archibald Wheeler, « physicien quantique » de son état 173
108. Suggestions de lectures complémentaires 174
109. Index 176