Voulez-vous connaître la mécanique quantique ?

Voulez-vous apprendre à calculer une équation de Schrödinger ?

Voulez-vous comprendre la décohérence ou le passage du microscopique au macroscopique ? Ou l’irréversibilité du temps ? La causalité ? La dualité onde-corpuscule ? Le paradoxe de Einstein-Podolsky-Rosen ?

Roland Omnès a écrit cette introduction à la mécanique quantique pour en démonter pas à pas le formalisme et en expliciter les concepts fondamentaux. Il veut faire comprendre la puissance expérimentale de cette physique jamais démentie, et sa puissance théorique qui oblige à repenser la matière et le fonctionnement de notre esprit.

Roland Omnès, physicien, est professeur émérite à l’université Paris-Sud (Orsay).

1. Couverture
2. Titre
3. Copyright
4. Préface
5. Chapitre 1 - Le possible et le hasard
   1. Des fonctions d’onde complexes
   2. Les conséquences du principe de linéarité
   3. L’évolution quantique et les histoires de Feynman
   4. L’universalité des possibles
6. Chapitre 2 - Les règles quantiques
   1. Les amplitudes de probabilités
   2. Les espaces d’Hilbert
   3. Matrices et opérateurs
   4. Les quantités physiques comme opérateurs
   5. Dynamique et hamiltonien
   6. Le spin et les particules indiscernables
   7. Un exemple : l’atome d’hydrogène
7. Chapitre 3 - Une accumulation de difficultés
   1. Les relations d’indétermination
   2. Superpositions macroscopiques et chat de Schrödinger
   3. La dualité onde-particule
8. Chapitre 4 - Comment comprendre la physique quantique ?
   1. L’intuition et la perception
   2. Les limites de l’intuition
   3. Le clair-obscur du principe de superposition
   4. Les lois physiques et les mathématiques
9. Chapitre 5 - La décohérence
   1. L’idée de la décohérence
   2. Que peut-on contrôler et que doit-on ignorer ?
   3. Un outil nécessaire : la matrice densité
   4. L’énoncé du problème de la décohérence
   5. Un modèle instructif
   6. La théorie de la décohérence
   7. Le coefficient de décohérence
   8. L’irréversibilité du temps
   9. Les systèmes sans décohérence
10. Chapitre 6 - La logique quantique
    1. La question du langage
    2. L’interprétation
    3. Propriétés et projecteurs
    4. Définition des histoires et introduction de leurs probabilités
    5. La probabilité des histoires
    6. Une application importante
    7. La logique
    8. Le paradoxe d’Einstein, Podolsky et Rosen
    9. Un code d’interprétation
    10. Les paradoxes de la mécanique quantique
11. Chapitre 7 - L’émergence de la physique classique
    1. Aspects historiques
    2. Quelques repères conceptuels
    3. Observables et variables dynamiques
    4. Éléments de dynamique classique
    5. Les propriétés classiques
    6. L’émergence de la dynamique classique
    7. Le statut du déterminisme
12. Chapitre 8 - Mesures quantiques
    1. La détection des photons
    2. La détection des particules chargées
    3. L’expérience de Stern et Gerlach
    4. Les deux premières règles de Copenhague
    5. La troisième règle de Copenhague
    6. La question de la réalité
13. Appendice mathématique
    1. Les nombres complexes
    2. Les formes linéaires
    3. Applications linéaires et matrices
    4. Espaces d’Hilbert
    5. Intégrales gaussiennes, fonctions delta et transformations de Fourier
    6. Calcul des probabilités
14. Notes et compléments
15. Index
16. Du même auteur