Enquête sur la nature de la matière - Voyage dans l'infiniment petit

Cet ouvrage tente de livrer simplement l'état de nos connaissances actuelles sur la nature de la matière.Il s'adresse à un large public, curieux et prompt à la réflexion.Après une approchede l’évolution du concept de matière avec une perspective historique, il aborde la description qu’en donne la physique contemporaine en parcourant ce qu’en disent :la mécanique quantique et la nouvelle vision qu’elle donne de la réalité ;l’extraordinaire synthèse opérée par le modèle standard de la physique des particules élémentaires qui est parvenu à réduire la profusion de particules à 18 champs quantiques fondamentaux ;les théories qui décrivent les interactions des particules : l’électrodynamique quantique, la chromodynamique quantique, la théorie électrofaible, toutes conçues sur le modèle des théories de jauge ;la théorie du Big Bang qui permet de remonter jusqu’à l’origine de la matière.Tout au long de ce voyage à travers l'infiniment petit, ce livre ne perd pas de vue l'une des principales interrogations qui l'ont motivé : quelle image de la réalité nous renvoie la physique contemporaine ? Couverture Page de titre INTRODUCTION Quel sens donner au concept de matière ? Une affaire de relations A la recherche de la nature de la matière 1. LE CONCEPT DE MATIÈRE AU FIL DU TEMPS La question du changement Les quatre éléments La théorie atomiste Formes et matière Matière et mouvement La matière « mécanique » Le triomphe de l'atome ... sécable Matière et rayonnement La matière quantique Tout est énergie Les champs de matière 2. UNE MATIÈRE DE NATURE QUANTIQUE L'ndéterminisme au coeur de la matière Quand le spin nous dévoile un peu de la réalité Intrication, cohérence, non-localité ou qu'est-ce qu'un objet La fonction d'onde et la question de la dualité onde-corpuscule Une nouvelle image de la réalité D'autres interpretations de ka mécanique quantique Bosons et fermions: les deux visages de la nature quantique de la matière L'atome, version quantique Quand la matière nous dévoile sa nature quantique au grand jour 3. L'ÉDIFICE DE LA MATIÈRE Les particules élémentaires Classer les particules De la particule au champ quantique Les étranges propriétés du vide quantique Les interactions fondamentales ou la clé de la matière Une affaire de symétries Le modèle standard de la physique des particules Le secret bien caché de la masse des particules L'exception de la gravitation A la recherche de nouvelles symétries 4. A L'ORIGINE DE LA MATIÈRE L'hypothèse du Big Bang La recombinaison ou la naissance des atomes La synthèse primordiale des noyaux atomiques La genèse des baryons Qu'est devenue l'antimatière ? La part de l'ombre Aux sources de la matière 5. PHYSIQUE, MATIÈRE ET RÉALITÉ Une réalité physique objective et universelle Les lois physiques décrivent-elles la réalité ? La réalité selon la mécanique quantique Les interactions comme support de la réalité Une réalité relative ? INDEX "[...] Ce livre tente de cerner le concept de matière, son évolution au cours des siècles et la représentation qu'en donne la physique contemporaine. Pour sonder toujours plus profondément la matière à des échelles infinitésimales, cette enquête passe nécéssairement par les deux grands piliers de la physique subatomique : la mécanique quantique et le modèle standard de la physique des particules. Etudier la matière à cette échelle revient à en démonter les modes d'interactions, les quatre interactions fondamentales de la nature : les interactions électromagnétique, forte, faible et gravitationnelle. Enfin, au terme de ce voyage dans l'infiniment petit, il reste à comprendre l'origine même de la matière, comment elle s'est formée puis transformée dans les forges du Big Bang." (source : 4ème de courverture)