Zamora accueillera ce mardi une physicienne passionnée par la vulgarisation scientifique. Ana Martín Fernández présentera son premier ouvrage, une exploration accessible des principes de la physique quantique et de leur présence insoupçonnée dans notre quotidien.
L’ouvrage, intitulé « Physique quantique de l’ordinaire. De la grille-pain au GPS : les principes quantiques derrière le monde visible », est né d’une envie simple, explique l’auteure : « À chaque fois que je retrouve des amis, j’aime partager avec eux tout ce que j’ai appris au cours de ma carrière, depuis mes études de doctorat jusqu’à mes années de recherche sur la physique quantique. C’est un domaine qui me fascine tellement que je voulais le transmettre d’une autre manière, à travers ce livre. »
Son intérêt pour la physique quantique s’est développé à partir d’une perception initiale d’abstraction. « Lorsque je me suis plongée dans la physique quantique, c’était parce que cela me semblait très abstrait, très peu tangible. Mais j’ai été surprise de découvrir ses applications en informatique quantique et dans d’autres domaines qui semblaient très futuristes. Peu à peu, on en apprend davantage et on réalise que la physique quantique n’est pas tant une affaire du futur, mais que toutes les technologies que nous utilisons quotidiennement s’en inspirent déjà. »
L’auteure illustre cette omniprésence de la physique quantique par des exemples concrets. « Il y a de nombreux phénomènes qui se produisent dans la nature, comme les raisons pour lesquelles nous percevons les couleurs de la manière dont nous les percevons, ce qui est lié à la structure atomique de l’objet ou du matériau organique à travers lequel la lumière passe, ou encore les processus qui se déroulent dans le soleil, comme la fusion nucléaire, qui nous réchauffe et nous fournit la lumière solaire. Tous ces phénomènes sont basés sur des principes quantiques. »
Au-delà de ces exemples naturels, la physique quantique est également présente dans des technologies plus familières. « On la retrouve dans la technologie des clés USB, ce qui m’a personnellement beaucoup surpris lorsque j’ai découvert qu’elles fonctionnaient grâce à l’effet tunnel. Il y a aussi l’imagerie par résonance magnétique nucléaire (IRM), une procédure médicale si courante, à laquelle tant de personnes se soumettent chaque année sans savoir qu’elle est étroitement liée à la physique quantique et qu’elle permet de voir l’intérieur du corps sans avoir à l’ouvrir chirurgicalement. »
Pour Ana Martín Fernández, la capacité à expliquer des concepts complexes de manière accessible est essentielle. « Être capable d’expliquer quelque chose avec des mots accessibles et plus généraux donne une compréhension plus profonde de ce que l’on raconte. » Elle souligne la distinction entre la physique classique et la physique quantique : « La seconde est une branche de la première, qui étudie l’interaction entre la lumière et la matière, ainsi que tous les processus qui se produisent à l’échelle subatomique. Il n’y a pas de monde physique classique et de monde physique quantique distincts, mais le monde fonctionne grâce aux lois de la mécanique quantique. »
L’auteure espère que son livre contribuera à dissiper les idées reçues sur la complexité de la physique quantique. « J’aimerais que ce livre aide à changer l’idée que la physique quantique est quelque chose de très compliqué, surtout chez ceux qui pensent qu’ils ne comprendront rien à ce que j’ai écrit. C’est vrai que c’est une théorie physique qui a ses complications, mais il n’est pas nécessaire de la comprendre à 100 % pour en apprécier les aspects les plus fondamentaux, qui sont à l’origine d’une théorie plus large. J’aimerais changer l’image que la physique quantique a parfois d’être quelque chose d’inaccessible et d’étranger. »
Elle plaide également pour une plus grande présence de la physique quantique dans les programmes scolaires. « Je pense qu’à l’heure actuelle, la physique quantique, en tant que telle, n’apparaît qu’à la fin du lycée, si l’on choisit l’option physique, alors que l’histoire de la physique quantique est en quelque sorte responsable de tous les différents modèles atomiques qui ont existé au cours de l’histoire, de la manière dont nous comprenons le fonctionnement des atomes, des électrons et des photons. Et ces connaissances sont bien antérieures à la classe de terminale, dans la partie commune de la physique et de la chimie. Peut-être que si l’on mentionnait que tout cela est lié à la physique quantique, on réduirait la peur et cela ne semblerait pas si étrange. »
Quant à l’avenir de la physique quantique, Ana Martín Fernández insiste sur l’importance de l’équilibre entre recherche fondamentale et applications technologiques. « Inévitablement, les deux doivent aller de pair. Toutes les technologies quantiques de deuxième génération, comme l’informatique quantique, la détection quantique, la cryptographie quantique, etc., reposent sur des travaux de recherche préalables, qui sont d’ailleurs toujours en cours. Et ces travaux de recherche conduisent à des avancées technologiques qui permettent de continuer à faire progresser les connaissances. Il reste encore beaucoup de chemin à parcourir, mais il est bien pavé. »
Elle met en avant deux domaines de recherche particulièrement prometteurs : les capteurs quantiques, capables de détecter des champs magnétiques extrêmement faibles, et l’informatique quantique, qui doit trouver sa voie face à l’essor de l’intelligence artificielle. « Récemment, des résultats prometteurs ont été obtenus concernant des informations plus précises sur la structure moléculaire et l’environnement chimique de certains composés grâce à un ordinateur quantique utilisant des technologies bien établies. Cette voie de collaboration avec d’autres technologies pourrait conduire à des avancées majeures. »
Après la publication de son livre, Ana Martín Fernández se tourne vers l’enseignement. « En me consacrant pleinement au livre, j’ai réalisé que j’aimais la vulgarisation scientifique, alors j’aimerais continuer sur cette voie, en expliquant la physique quantique et en la rendant accessible aux gens. Je me dirige vers l’enseignement, pour expliquer les choses aux étudiants de manière à ce qu’ils les comprennent et, surtout, pour les encourager à ne pas perdre de grands talents pour l’avenir. Je n’exclus pas non plus la possibilité de retourner à la recherche. »