★ Préface
1 particules excitées
2 L'entropie augmente infiniment vers sa valeur maximale.
3. Une merveille et un objet d'étonnement
4 Comment les électrons prennent-ils des décisions ?
5. Une impudence sans précédent
6. L'ignorance ne garantit pas le succès.
7 Comment peut-on être heureux ?
8 Je préférerais être cordonnier
9 Il s'est passé quelque chose d'incroyable
10 L'esprit du système classique
11 Je suis du côté de ceux qui abandonnent le déterminisme.
12 Il n'y a pas de mots appropriés
13 termes comme l'ordre de Bohr
Le 14e match s'est soldé par une victoire
15. L'expérience de la vie, et non l'expérience scientifique
16 Possibilité d'interprétation non ambiguë
17 Dans la zone intermédiaire entre la logique et la physique
18 Au final, c'était un état de confusion
★ Note de l'auteur
★ Mots de gratitude
★ Notes
★ Références
★ Note du traducteur

Explique de manière facile à comprendre comment la compréhension des atomes a conduit à la mécanique quantique, à la relativité restreinte, à l'algèbre matricielle et à la mécanique matricielle, qui ont donné naissance à la physique nucléaire.

-Le New York Times

La fin des certitudes scientifiques
Un récit des événements et de leurs protagonistes qui ont engendré une profonde transformation de la vision collective du monde de l'humanité au début du XXe siècle.

La phrase d'Einstein « Je ne pense pas que Dieu joue aux dés » et le « chat de Schrödinger », bien connus du grand public, sont liés à la théorie physique appelée mécanique quantique.
Il n'existe probablement aucune théorie scientifique dont le concept soit autant utilisé en dehors de la physique que le principe d'incertitude de la théorie quantique.
Cela s'explique par l'existence de points communs, de similitudes et de liens entre la théorie quantique et d'autres domaines de la connaissance.
En particulier, le postmodernisme, qui rompt avec le cadre dichotomique et propose des possibilités multiformes et complexes, est souvent associé au concept du principe d'incertitude.
Le principe d'incertitude a également une portée métaphorique dans la psychanalyse et la philosophie de Lacan et de Derrida.
Le principe d'incertitude est également largement utilisé en critique littéraire, en journalisme et en anthropologie.
Heisenberg, qui a établi le principe d'incertitude, a déclaré dans son autobiographie, « La partie et le tout » : « Le principe scientifique d'incertitude offrira une perspective plus large pour élucider la relation entre l'esprit humain et la réalité. »
L'incertitude semble avoir adouci les angles vifs de l'objectivité et de la véracité rigides de la science, la rendant plus accessible.
Le professeur So Gwang-seop de l'université Sogang a écrit dans « Le principe de complémentarité de Niels Bohr » (2005, Razor Blade) que « le principe d'incertitude ne se limite pas aux phénomènes physiques, mais constitue une sagesse universelle qui peut être largement appliquée à la vie et aux phénomènes sociaux, et on peut dire qu'il s'agit d'un principe organisateur ».

Le principe d'incertitude est une formule rigoureusement établie.

Le principe d'incertitude, un des concepts fondamentaux de la mécanique quantique, est une loi naturelle du monde microscopique. Il ne s'agit pas d'une théorie incertaine, mais d'une théorie définie dont la validité a été prouvée par de nombreuses expériences.
Les lasers, les microscopes électroniques, les transistors et l'énergie nucléaire sont autant de technologies utiles rendues possibles par la théorie quantique.
Le principe d'incertitude n'est pas une idée abstraite, mais une formule rigoureusement établie.
Selon cette formule, mesurer la vitesse d'un électron signifie que sa position ne peut être déterminée, et déterminer sa position signifie que sa vitesse devient incertaine.
Ce n'est pas dû à une défaillance de notre technologie de mesure, mais à la nature même des particules, à leurs propriétés.
Si la vitesse et la position ne sont pas définies, on ne peut considérer les électrons que comme répartis sur une certaine région spatiale.
Par conséquent, nous ne pouvons pas affirmer avec certitude : « Ceci est ici, et cela ira où et à quelle vitesse à l'avenir », mais nous ne pouvons parler que de probabilités statistiques.
Les systèmes quantiques, qui semblent se déplacer librement sans suivre de causalité précise, étaient une source de perplexité pour Einstein et les autres scientifiques de l'époque, car ils remettaient en cause le concept inébranlable de la science classique déterministe.
(Les physiciens modernes n'ont ni le temps ni la raison de se préoccuper des implications métaphysiques et philosophiques de la mécanique quantique, car les formules de la mécanique quantique sont si précisément cohérentes avec les résultats expérimentaux et il existe une infinité de choses utiles qu'ils peuvent faire avec elles.)

Un affrontement de génies scientifiques autour des principes révolutionnaires de la physique du XXe siècle !

Contrairement à d'autres théories scientifiques, la mécanique quantique a été perfectionnée de façon spectaculaire sur une période de 20 ans par de nombreux scientifiques brillants.
Ce livre explique le développement des principes révolutionnaires de la mécanique quantique d'une manière facile à comprendre pour les lecteurs peu versés en sciences et en mathématiques, tout en restituant magnifiquement la vie et les pensées des personnes impliquées dans cette révolution.
Pour les lecteurs intéressés par la philosophie et l'histoire des sciences, ou ceux qui cherchent à s'initier à la mécanique quantique, il s'agit peut-être du livre d'introduction le plus approprié jamais écrit dans ce domaine.

Heisenberg, qui a ébranlé les fondements de la physique classique !

En 1927, Heisenberg, un jeune étudiant sans intérêt pour la physique classique, fit sensation avec un principe scientifique révolutionnaire.
Elle a complètement bouleversé la science, que l'humanité croyait indubitable jusqu'au XIXe siècle.
Autrement dit, tout objet en mouvement possède une position et une vitesse ; le monde physique tout entier obéit à une loi de cause à effet claire ; la nature est fondamentalement une machine précise qui peut être connue et le sera inévitablement un jour ; et cela peut être décrit avec précision à l'aide de nombres ; si l'on comprend tout, on peut tout prédire ; la science est en définitive déterministe et immuable, ce qui bouleverse complètement les conceptions actuelles.
Plus notre connaissance de la position est précise, moins notre connaissance de la quantité de mouvement l'est. Les atomes se meuvent spontanément, sans cause préexistante. La nature ne peut être prédite que par ce qui est observable, exprimé en probabilités et en statistiques ! Ceci a complètement bouleversé la croyance en la capacité de la science à révéler avec exactitude le monde physique qui nous entoure.
Les convictions d'Heisenberg irritaient profondément Einstein.
Einstein disait souvent que Dieu ne jouait pas aux dés et s'est opposé aux nouveaux principes radicaux de la physique d'Heisenberg jusqu'à sa mort.
De plus, le professeur d'Heisenberg, Bohr, avait du mal à expliquer ce principe en termes de physique classique, ce qui explique précisément pourquoi son conflit avec Heisenberg était à son comble.
Heisenberg ne supportait pas que ses nouveaux principes, dont il était convaincu qu'ils ne devaient rien à aucune génération, soient expliqués en termes de physique classique.
Le conflit entre ces trois personnes autour du principe d'incertitude constitue le thème principal.
Un débat houleux a éclaté parmi les scientifiques, et la question n'a pas encore été résolue.

Je préférerais être cordonnier ou employé de casino !

David Lindley décrit le contexte et le processus d'émergence de l'incertitude d'une manière à la fois sérieuse et fascinante.
Il explique étape par étape, depuis l'aube du XIXe siècle, où le principe d'incertitude était voué à émerger, jusqu'aux affrontements du XXe siècle autour de ce nouveau principe physique.
L'un des plus grands charmes de cet ouvrage réside dans les épisodes qui nous permettent d'entrevoir le côté humain de ces scientifiques de génie et dans les paroles vivantes qu'ils nous ont laissées.
Ceci, ajouté aux conflits qui opposent les scientifiques autour du principe d'incertitude, fait qu'il est impossible, même pour ceux qui ne sont pas familiers avec la science, de poser le livre avant la toute fin.
Par exemple, Einstein a même déclaré que si la nouvelle théorie allait dans cette direction, « je préférerais être cordonnier ou employé de casino ». On ne peut s'empêcher de se demander quelle était cette nouvelle théorie qui causait tant de soucis à un homme aussi brillant qu'Einstein.

Un ouvrage d'introduction à la mécanique quantique que même les non-scientifiques peuvent apprécier.

Heisenberg, si radical qu'il n'hésita pas à détruire l'ordre classique ; Einstein, qui fut jadis un révolutionnaire scientifique ayant complètement bouleversé les concepts de temps et d'espace, mais qui est aujourd'hui un fervent défenseur de l'ordre classique ; Bohr, qui s'est efforcé philosophiquement de construire un pont entre l'ordre classique et le nouvel ordre.
L'histoire du conflit entre ces trois personnes autour du principe d'incertitude est si connue qu'elle a été traitée dans divers genres tels que les romans, les ouvrages scientifiques et les pièces de théâtre.
Mais David Lindley a réuni le meilleur de tous ces genres dans un seul livre.
C’est pourquoi j’encourage les physiciens, les débutants en physique et même les profanes en sciences à ouvrir ce livre avec joie et sans hésitation.
Ceux qui se lancent dans le domaine de la physique pourront reconsidérer le chemin qu'ils devraient emprunter en tant que scientifiques, et ce sera également une bonne occasion pour ceux qui ne sont pas familiers avec la science de développer un nouvel intérêt pour la science elle-même.