« Ah ! La physique !… belle chose que la physique !… »

La physique a pour objectif de décrire et d’expliquer les phénomènes naturels, de l’infiniment petit à l’infiniment grand, et d’en tirer un petit nombre de lois universelles pour en rendre compte.Pour parvenir à la vision que nous avons aujourd’hui de l’univers dans son ensemble, d’innombrables problèmes et questions ont été abordés depuis l’Antiquité avec leur inévitable cortège d’hypothèses, d’expériences, d’erreurs, d’échecs et de conclusions.Dans cet ouvrage, nous tentons d’exposer la démarche de quelques physiciens célèbres qui sont parvenus à changer les connaissances de leur époque, sinon à les révolutionner :Archimède et Eratosthène, Alhazen, Galilée et Newton, Planck et Rutherford.Nous essayons aussi de montrer que les phénomènes lumineux que l’on observe couramment dans le ciel peuvent simplement s’expliquer : arcs-en-ciel, aurores boréales, mirages et le fameux rayon vert. Nous tentons enfin de montrer comment, depuis l’intuition d’Einstein, se sont développées au cours du XXe siècle les sources révolutionnaires de lumière que constituent les lasers.Chapitre I. La physique dans l’AntiquitéArchimède : le premier principeÉratosthène et le diamètre de la TerreChapitre II. Aristote-Ptolémée vs Copernic-Galilée : la victoire de l’héliocentrismeGalileo Galilei : Eppur si muoveChapitre III. La lumièreAlhazenLa RenaissanceLes lois de Snell-DescartesLa vitesse de la lumièreChapitre IV. De quelques phénomènes optiquesLes couleurs du cielLes arcs-en-cielLes éclairsLes aurores boréalesLes mirages optiquesLe rayon vertChapitre V. NewtonNewton et l’optiqueNewton et l’alchimieNewton et la mécaniqueNewton homme publicChapitre VI. Le modèle atomiqueLe modèle de DaltonLe modèle de RutherfordLe modèle de Bohr-SommerfeldPlanck et la révolution quantiqueRutherford, le père de la physique nucléaireChapitre VII. Einstein et la révolution des lasersÉmission induite et inversion de populationLasers continus et lasers en impulsionsLa fin de l’aventure ?Annexe I. Nature ondulatoire de la lumièreAnnexe II. Formation de l’arc-en-cielAnnexe III. Le rayonnement du corps noirAnnexe IV. L’effet photoélectriqueGlossaire