L’année dernière, UN jour de neige, j’ai quitté Vienne, en Autriche, pour me diriger vers l’un des cimetières de la ville pour visiter le dernier lieu de repos d’un géant de la physique du XIXe siècle. La pierre tombale de Ludwig Boltzmann présente un buste imposant de l’homme, les sourcils froncés avec une expression sévère. Et là-dessus, en lettres dorées, se trouve sa formule d’entropie. Ce doit être l’une des rares pierres tombales au monde ornées d’une équation.
J’étais venu pour un moment de contemplation parce que je pense que les idées centenaires de Boltzmann pourraient aider à résoudre l’un des problèmes les plus délicats de la physique actuelle : comment particules quantiquesqui existent dans un nuage flou d’états possibles, donnent naissance au monde solide et bien défini de la neige, des feuilles, des pierres tombales et de tout ce qui nous entoure.
Il y a eu de nombreuses tentatives pour expliquer cela au fil des années, y compris l’idée farfelue selon laquelle les autres possibilités quantiques se manifestent dans de nombreux autres univers parallèles ou qu’elles disparaissent tout simplement. Mais mes collègues et moi-même pensons que la réponse pourrait résider dans Boltzmann.
La théorie sur laquelle il a travaillé, appelée thermodynamique, est centrée sur l’entropie, une mesure du désordre des choses. Il explique comment les choses se refroidissent, se mettent sous tension et, ce qui est crucial pour nos objectifs, se mélangent. Il couvre les événements quotidiens, comme le mélange de lait et de café. Mais si nous avons raison, ses pouvoirs s’étendent également au domaine quantique. Nous pensons que ces possibilités quantiques ne sont jamais perdues : au contraire, elles sont simplement si profondément mélangées aux fissures de la réalité que nous ne pouvons pas les voir. C’est…
