Découvrir la physique fondamentale : comprendre les théories d’hier et d’aujourd’hui

Ce livre s'adresse à toutes celles et ceux qui souhaitent découvrir la physique fondamentale, ses théories les plus abouties (physique classique, relativité, physique quantique) et leurs développements subtils. On peut décliner trois niveaux de connaissance de ces théories. Premièrement, comprendre leur raison d'être : à quelles questions sur la nature répondent-elles ? Deuxièmement, quelles sont leurs conséquences expérimentales ? Être au clair avec ces deux niveaux est une première étape sur le chemin escarpé de la découverte de la physique fondamentale ; ce livre couvre cet aspect-là en profondeur. Mais il vous emmènera encore plus loin, vers un troisième niveau de connaissance : comprendre en détail les trois grandes théories indiquées ci-dessus, lesquelles sont fondatrices de notre connaissance du monde physique. L'introduction de quelques formules, qu'on s'est efforcé d'expliquer aux non-spécialistes, permet de plonger au coeur de la physique fondamentale afin d'en percevoir la beauté formelle, ainsi que la puissance explicative et prédictive.

Avec ces trois niveaux de connaissance, qui se construisent au fil du livre, notamment à l'aide d'un grand nombre d'illustrations, la physique théorique, en dépit de sa grande technicité, vous sera plus accessible. Son lexique, ses concepts, ses formalismes cruciaux, ses instruments de pensée sont ici explicités sans simplification outrancière ou métaphores trompeuses, loin des idées reçues qui gravitent autour de ces théories considérables. Forts de ces enseignements, vous découvrirez aussi des théories qui en sont issues : la théorie quantique des champs, laquelle décrit les particules élémentaires, et la théorie des cordes qui a pour ambition d'unifier toutes les interactions fondamentales au sein d'un même formalisme, le but ultime de la physique fondamentale.