CAUSALITE ET FINALITE

Ce livre passe en revue les progrès réalisés au cours des dernières décennies dans la manipulation des atomes par des champs électromagnétiques. L'utilisation des lois de conservation dans les interactions atome-photon permet de transférer à des atomes le moment cinétique et l'impulsion des photons d'un faisceau laser. Il est devenu ainsi possible de polariser des atomes, de les refroidir à des températures très basses (de l'ordre du microkelvin), de les confiner dans des pièges, mais également de contrôler leurs interactions par des résonances dans les processus de collision entre atomes extrêmement froids. Les mécanismes à la base de ces progrès sont ici analysés en détail, de même que les développements auxquels ils ont donné naissance, en métrologie avec notamment les horloges atomiques de très grande précision et l'interférométrie atomique, et en physique des ondes de matière macroscopiques.

Résumé : La science étudie un système en évaluant ses grandeurs caractéristiques: elle définit ses dimensions. Combien de dimensions caractérisent le réel ? Quelles dimensions sont les plus pertinentes ? La physique classique étudie trois dimensions de l'espace et une de temps. Ces quatre dimensions sont réunies par la relativité restreinte et générale. Les théories cosmologiques les plus modernes en font intervenir de nouvelles, presque imperceptibles à l'homme. En mathématiques, le nombre de dimensions caractérisant un système peut être non entier. En biologie, on peut s'interroger sur la dimension du système fondamental à étudier: la cellule, l'organe, l'individu ? Comment la taille d'un organisme influe-t-elle sur son appréhension du réel ? Enfin, en art pictural, comment représente-t-on les formes, la profondeur ? De nouvelles questions fondamentales, une nouvelle approche pluridisciplinaire vous sont ici proposées.

Claude Cohen-Tannoudji, physicien, prix Nobel de physique en 1997, avec Steven Chu et William D. Phillips, médaille d'or du CNRS, nous conte avec simplicité la façon dont les hommes ont imaginé, compris, et cherchent encore à comprendre ce qu'est la lumière et comment l'utiliser. Après l'écoute de ce CD, un immense vertige nous saisit, mais aussi une grande admiration pour les chercheurs scientifiques. "Grâce aux très grandes précisions que les mesures sur les atomes ultrafroids permettent d'obtenir, ce champ de recherches, mettant en jeu des énergies très basses, permet de tester des théories fondamentales comme la relativité générale d'Einstein ou des modèles cosmologiques prédisant une variation des constantes fondamentales de la physique".