Après
un point rapide sur la réflexion menée depuis 2010 au sein de l’UPS
concernant l’enseignement de la mécanique quantique dans nos classes,
les grandes lignes du contenu retenu pour les nouveaux programmes de
première et seconde année dans les différentes filières seront présentées dans une
première partie.
Le fil directeur de cette introduction limitée, qui s’inscrit dans le
prolongement de la physique des ondes, est l’étude de toutes les
conséquences de l’inégalité de Heisenberg spatiale dans des situations
1D confinées. Elle débouche sur une meilleure compréhension qualitative
de la stabilité de la matière ainsi que sur la présentation simplifiée
de ce que peut être une liaison chimique à un électron.
Dans une seconde partie, je proposerai quelques pistes de réflexion
personnelle sur ce que pourrait être, dans une nouvelle étape à venir,
un élargissement de cet enseignement de mécanique quantique dans nos
classes, selon deux axes principaux :
- à partir d’un questionnement sur l’étude expérimentale de
la polarisation en termes de photons, introduire l’effet d’une mesure
sur un système physique simple à deux états ;
- considérer les conséquences physiques, en particulier à
l’échelle macroscopique, de l’indiscernabilité fondamentale entre
particules identiques, sur les deux classes de particules possibles :
fermions et bosons.
Professeur à Centrale Paris, Chef du
Laboratoire de Recherche sur les Sciences de la Matière du CEA
Professeur
de
physique en classe préparatoires PC* au lycée Henri IV
Professeur
à
Télécom ParisTech
Professeur
à
l'ENSTA ParisTech, Laboratoire de Mathématiques Appliquées
Directeur
de recherche CNRS, professeur associé et président du département de physique de l’Ecole Polytechnique