La Lumière révélée: De la lunette de Galilée à l'étrangeté quantique

Couverture
Sommaire
Avant-propos
Chapitre I - L’aube d’une vocation
	Premières passions : des mathématiques à l’astronomie
	Initiation à la physique moderne
	Tais-toi et calcule !
	Quand les atomes et les photons sont des toupies : le pompage optique
	Voir le monde comme quelque chose de riche et d’étrange
	Un apprentissage dans la confiance et la liberté
	Les promesses du laser
	Débuts dans la recherche
	Premier séjour en Amérique et retour à ma première passion
	La recherche blue sky
Chapitre II - Réflexions au square de l’Observatoire
	Deux instruments aux origines de la révolution scientifique : la lunette astronomique et l’horloge pendulaire
	Mesurer la vitesse de la lumière pour arpenter l’Univers
	La science de la lumière devient quantitative : Descartes et La Dioptrique
	La nature agit par les voies les plus courtes et les plus simples : le principe de Fermat
	Huygens et la théorie des ondes lumineuses
	Newton, les particules lumineuses et la couleur
	La mesure de la forme de la Terre
	Une passion pour la précision
	Science fondamentale, commerce, puissance et technologie
Chapitre III - Rêveries dans le laboratoire de Faraday
	Young contre Newton
	La lumière se polarise
	Fresnel et le triomphe des ondes
	Des vecteurs qui s’additionnent et des ondes qui interfèrent
	Une vibration qui tourne : la polarisation circulaire
	La lumière éclairée par les mathématiques
	Retour sur la vitesse de la lumière
	Des salons du siècle des Lumières au laboratoire de Faraday
	Naissance du concept de champ
	Confluence de la lumière, de l’électricité et du magnétisme
	Certains mystères se dissipent mais d’autres demeurent
Chapitre IV - Les deux nuages de lord Kelvin
	Michelson et l’énigme de l’éther
	Einstein entre en scène : expériences de pensée
	Changement de perspective relativiste
	Espace et temps se mélangent
	Masse et énergie se marient : E = mc2
	L’idée « la plus heureuse » d’Einstein vient encore de Galilée
	Gravitation et courbure de l’espace-temps
	Prédictions et postdictions relativistes
Chapitre V - La lumière dévoile le monde étrange des quanta
	La catastrophe ultraviolette
	La lumière entre ondes et particules
	Les quanta se généralisent à la matière
	Des photons grégaires et des atomes qui les imitent
	Le voile se lève sur les ondes de matière
	Fonction d’onde, états quantiques et principe de superposition
	La famille des particules s’élargit
	Une identité fondamentale
	La boîte de Pandore de la physique quantique
	Du classique au quantique : dialogue à travers les siècles entre Fermat, Maupertuis et Feynman
	Un voyage dans les ordres de grandeur
	La scène quantique : objets individuels ou ensembles statistiques ?
	Les fentes de Young revisitées
	Mesure, complémentarité et relations d’incertitude
	Débats autour d’expériences imaginaires
	L’intrication quantique
	Le chat de Schrödinger et la frontière classique-quantique
Chapitre VI - Des lasers, des photonset des atomes géants
	Un atome habillé de photons
	Initiation aux lasers en Californie
	Victoire sur l’effet Doppler
	Les battements quantiques
	Anecdotes californiennes
	Première grande conférence internationale
	La Terra incognita des atomes géants
	Naissance de l’électrodynamique quantique en cavité
	Recherche et enseignement des deux côtés de l’Atlantique
	La révolution du refroidissement laser
	Ions piégés et sauts quantiques
Chapitre VII - Apprivoiser le chat de Schrödinger
	La boîte à photons
	L’atome circulaire
	Un ping-pong quantique
	Tricot quantique
	Comment voir les photons sans les détruire ?
	Vie et mort d’un photon
	Retour à l’expérience de Young avec une fente mobile
	Compter les quanta de lumière et voir les sauts quantiques
	Radiographie du champ quantique
	Chats de Schrödinger de lumière
	Saisir le passage du quantique au classique
	Vers un ordinateur quantique : utopie ou réalité future ?
	Le rêve de Feynman : la simulation quantique
	Action fantomatique à distance, cryptographie et téléportation quantiques
	Métrologie quantique et horloges de lumière
Postface – Science et vérité
Bibliographie
Index des scientifiques cités
Remerciements
Couverture