La théorie des quanta
       

       
         
         

frederic.smeets@chello.be

      salut mon gars, 

pourrais tu m'expliquer la théorie des quanta s'il te plait,

(surtout le truc avec les protons)


a+

fred

 

       
         

Albert Einstein

      Old Grove Road
Peconic, Long Island

Bonjour Fred,

cela ne va aller de soi que de vous expliquer ce qu'est la théorie des quanta. D'abord, on doit écrire quanta (sans  «s» car  quanta est un mot latin qui est déjà le pluriel de quantum). Ensuite, il ne sera pas question du  «truc» avec les protons, mais plutôt avec les photons.

La théorie des quanta dit en gros que les échanges d'énergie se font par paquets (un quantum d'énergie, en fait, ce qui sera appelé photon plus tard), et non pas de manière continue (un peu comme la matière qui n'est pas continue mais composée d'atomes). L'énergie d'un petit paquet d'un quantum, ou d'un photon, est donnée par la relation de Planck: E=h*f où f est la fréquence du photon et h la constante de Planck (h=6.64*10-34 J.s). Le fait que cette constante soit très faible explique qu'à notre échelle, on ne le perçoit pas...

L'élaboration de la théorie des quanta s'est principalement faite en deux étapes:

Max Planck en 1900, et moi en 1905.

Tout commence le 14 décembre 1900. Max Planck, alors professeur de physique à l'université de Berlin, présente lors d'une séance de la Société allemande de physique une vision radicalement nouvelle du rayonnement des corps portés à haute température. Deux mois plus tôt, il avait explicité la distribution spectrale du rayonnement du corps noir selon une loi qui s'était révélée correspondre très précisément aux mesures effectuées par ses collègues expérimentateurs. Pour justifier cette loi et la dériver de principes plus fondamentaux, il adopte le point de vue selon lequel la matière chauffée peut se décrire comme un ensemble d'oscillateurs en vibration dont les échanges d'énergie sont  «composés d'un nombre bien défini de parties égales, et pour cela nous utilisons la constante naturelle h = 6,65 Z 10-27 erg.seconde». Ce quantum d'action, appelé depuis constante de Planck, mesure en quelque sorte le caractère granulaire d'un échange énergétique. Bien que Planck n'en ait pas été immédiatement conscient, cette irruption du discontinu allait ouvrir l'âge de la physique quantique. Mais ça, c'est une autre affaire.

Donc, Planck a démontré que :

- les échanges d'énergie entre la matière et le rayonnement s'effectuent, non de façon régulière, mais par paquets, par quantités discontinues, d'où le nom de quantum donné à chacun de ces paquets.

Pour ma part, cela se passe en 1905. Cette année-là, j'ai publié plusieurs articles dans une revue scientifique de renom à cette époque; les Annalen der Physik. Un peu l'équivalent de votre revue Nature. Cette revue était d'ailleurs dirigée par Planck lui-même, qui m'avait accordé ma première chance quelques années plus tôt avec un autre article. Mais bon, l'un de ces articles traitait de l'effet photoélectrique (article pour lequel j'ai reçu le prix Nobel plus tard). Dans cet article, j'ai démontré que:

- la lumière, que l'on croyait fermement être une onde, est formée de grains d'énergie, qu'on appellera plus tard des photons.

Albert Einstein
         
         

frederic.smeets@chello.be

      INCROYABLE

j'avoue que je croyais que c'était du pipeau ce site, et là, Albert, toi en personne, tu me prouves le contraire. Et dans un français impeccable. Mais où as tu appris le français l'ami? Une doctorante nantaise? un collègue mathématicien suisse francophone? Quant à la teneur scientifique de ton propos, je te laisse imaginer l'effet irrémédiable qu'il a fait sur moi. Ainsi l'énergie lumineuse se transmet par petits paquets... jour/nuit/jour/...

Inouï.
désarçonnant.
abasourdissant.

j'allais dire épatant. Par paquets... h=6.64*10-34 J.s...trop petite pour être perçue... mais alors ne pourrait-on pas imaginer une manière de rendre cette toute petite constante percevable par tous? Qu'a fait la science pour donner au commun des mortels la joie sans nom que celle de se figurer par soi-même ce clignotement divin? Et toi Albert, si aristocrate et pourtant si près de la populace, sur quel bienfait pour l'humanité penches-tu ta toison blanche et abondante aujourd'hui?

Excuse encore la naïveté de mon propos et de ces questions mais admet que tu secoues sérieusement mon bon sens paysan.

tshaw

ton fred
         
         

Albert Einstein

      Fred,

Vous voyez bien que j'existe vraiment alors. Aucun doute, vous parlez bien à Albert Einstein. Pour ce qui est du français, comme il est expliqué sur la page d'accueil de Dialogus (Voir texte «Et César parle français?»), moi, je n'écris qu'en allemand. Vos questions me parviennent en allemand, et je réponds en allemand. La traduction fait partie du mystère de Dialogus.

Amicalement,

Albert Einstein