Title | Comprendre La Mecanique Quantique R Omnes |
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Table of Contents
Table des matières
Avant-propos
PREMIÈRE PARTIE Genèse de la mécanique quantique
1. La constante de Planck
Pourquoi s'appuyer sur l'histoire ?
Le corps noir
Le photon
La chaleur spécifique des solides
Un premier bilan
2. L'atome de Bohr et ses limites
L'atome de Bohr
Le noyau et l'atome de Rutherford
Les spectres atomiques
Le modèle de Bohr
Les premières confirmations
La théorie de Bohr-Sommerfeld
Le principe de correspondance
Les règles de Sommerfeld
Les règles de Lande
Des couches atomiques au spin
Les couches atomiques
Le principe d'exclusion
Le spin
Un bilan
3. La mécanique des matrices
Les matrices de Heisenberg
Les tableaux de Heisenberg
L'algèbre de Heisenberg
La dynamique
Les règles de commutation canoniques
Les prédictions de la théorie
Le bilan
4. La mécanique ondulatoire
L'onde de Louis de Broglie
Qu'en dit l'expérience ?
L'équation de Schrodinger
L'équation de Schrodinger aux valeurs propres
L'atome d'hydrogène
L'équation de la dynamique
La fonction d'onde et les probabilités
DEUXIEME PARTIE Un survol de l'interprétation, des origines à l'époque actuelle
5. L'interprétation de Copenhague
Les difficultés de l'interprétation
Physique quantique et mathématiques
Le hasard absolu
Le principe de correspondance
Les relations d'incertitude
Une remise en question philosophique
La complémentarité
La réduction de la fonction d'onde
6. L'interprétation après Copenhague
L'apport de von Neumann
Le cadre hilbertien
La logique
La théorie de la mesure
Le modèle de von Neumann
Le recours à la conscience
Le chat de Schrodinger
Ondes pilotes
Einstein et l'interprétation
Les inégalités de Bell
Autres aspects de l'interprétation
7. L'interprétation aujourd'hui
Les observables collectives et l'environnement
Les observables collectives
L'environnement
L'effet de décohérence
Le "principe" de correspondance
Les histoires
Une interprétation déductive
Le cadre logique classique
La théorie de la mesure
Le problème de l'objectification
TROISIÈME PARTIE L'interprétation reconstruite
8. Principes
La dynamique
Les observables
L'équation de la dynamique
Particules indiscernables
La logique élémentaire
Les axiomes des probabilités
9. Propriétés quantiques
Le cadre hilbertien
Le cadre de la théorie
Le principe d'invariance relativiste
Les composantes d'une expérience
La notion de propriété
Propriétés quantitatives
Sémantique
Prise en compte du temps
Les propriétés en général
Sur la notion d'observable*
10. Propriétés classiques
Propriétés classiques
Variables dynamiques classiques
Propriétés classiques et projecteurs
Propriétés classiques exclusives
Conclusions
11. La dynamique classique
Cellules classiques et projecteurs
Les théorèmes de correspondance
Définition du mouvement classique
La dynamique classique
Application : l'expérience de Stern et Gerlach
12. Histoires
Introduction des histoires
Une expérience ordinaire
Les histoires
Les familles d'histoires
Histoires et logique
Toute histoire n'est pas bonne à dire
Les opérations de la logique et les histoires
Implication et probabilités
13. L'Etat d'un système
Première rencontre avec les probabilités d'histoires
La probabilité d'une propriété
Opérateur d'état et préparation
États purs et mélanges
Autres conceptions de l'opérateur d'état*
La méthode traditionnelle*
La méthode de Gleason : cas des propriétés*
Les probabilités des histoires*
Quelques approximations dans les descriptions d'expériences
14. Les histoires rationnelles
Les conditions de Griffiths
Le cas général
Vérification des conditions de rationalité
Un cas d'histoires insensées
Les approximations en logique
Une règle d'interprétation
15. La complémentarité
Définition de la complémentarité
Un théorème de non-contradiction
Exemples
Un exemple avec spin 1/2
Le mouvement en ligne droite
La question du réalisme
Un exemple instructif
Les histoires comme mesures idéales
L'expérience d'Einstein, Podolsky et Rosen
16. déterminisme et sens commun
Le déterminisme
Quel est le problème ?
Établissement du déterminisme
Le statut du déterminisme
La logique du sens commun
Remarques sur la structure de l'interprétation*
La physique classique comme science émergente
Un renversement des prémisses
17. L'effet de décohérence
Les hypothèses
Un exemple
L'équation maîtresse
Préliminaires
Une équation maîtresse
La décohérence
Bases non privilégiées. Cas général*
18. Théorie de la décohérence
Les modèles
La théorie quantique des processus irréversibles
Application à la décohérence
Le choix des observables pertinentes
Utilisation du calcul des perturbations
Les bases privilégiées
Expression algébrique
Les effets de retard et de température finie
La forme limite de l'équation maîtresse
Physique classique et amortissement
19. Décohérence et mesures
Un exemple simple
Une mesure idéale
Une mesure avec décohérence
Signification des résultats
Décohérence et états purs
L'action continue de la décohérence
Mesures successives
Une expérience
Le cas académique
Le cas réaliste avec décohérence
Décohérence et histoires
La formule de réduction
20. Questions de "fond"
La question des très petites probabilités
La notion de probabilités extrêmement petites
L'exemple de la thermodynamique classique
L'axiome zéro de Borel
Peut-on tourner la décohérence ?
Le sens du temps
La question du réalisme
La question de l'objectification
D'autres points de vue
21. La théorie des mesures
Une expérience de mesure
Les conditions initiales
L'appareil de mesure
Règles pratiques
Deux mesures successives
Probabilités logiques et probabilités statistiques
22. Quelques expériences notables
La décohérence
Préparation d'un état superposé de deux niveaux d'un atome
Une aiguille idéale
Sans titre
La décohérence
La réalisation d'interférences
L'effet de la décohérence
Les états enchevêtrés distants
Observation d'un atome unique : histoires et sauts quantiques
Les atomes piégés
Observation d'un seul atome
Le signal de fluorescence
Probabilités
Les sauts quantiques
Notes et commentaires
Première partie
Deuxième partie
Troisième partie
Références
Index