Le dernier homme qui savait tout.
Médecin, physicien, linguiste : Young a touché à presque tout, et laissé son nom partout.
1Parcours sa vie
Sa vie
La table de Thomas Young.
De l’eau, un rayon de soleil, un écran et une bougie : quatre expériences pour découvrir que la lumière fait des vagues.
2Essaie les quatre instrumentsClique sur les objets de la table. Chacun se manipule : parie d’abord, puis vérifie.

Grains ou vagues ?
Pendant plus d’un siècle, deux idées de la lumière s’affrontent. Celle de Newton a gagné… pour un temps.
3Vérifie ton hypothèseLe duel
Deux visions de la lumière

Newton : des grains
En 1704, dans son livre Opticks, Isaac Newton décrit la lumière comme un jet de minuscules grains. Ils filent tout droit, ce qui explique les ombres nettes, et rebondissent sur les miroirs comme des balles.
Huygens : des vagues
En 1690, le Néerlandais Christiaan Huygens publie son Traité de la lumière : la lumière serait une vague qui se propage, comme le son dans l’air ou les ronds dans l’eau. Mais une vague devrait contourner les obstacles… et les ombres semblent nettes.
Une idée clé
C’est quoi, un paradigme ?

Des lunettes partagées
Un paradigme, c’est la façon de voir le monde que partagent les savants d’une époque : ce qu’ils tiennent pour vrai, les questions qu’ils jugent sérieuses, les expériences qu’ils trouvent convaincantes. Le mot a été popularisé en 1962 par l’historien des sciences Thomas Kuhn.
Comment il change
Tant que tout marche, personne ne remet les lunettes en question. Puis des anomalies s’accumulent : des résultats que le paradigme n’explique pas. Un jour, une nouvelle façon de voir s’impose. Kuhn appelle ce basculement une révolution scientifique. Comme pour le dessin du canard-lapin : les traits ne changent pas, c’est la manière de les voir qui change.
Avec ou sans observateur.
Refaisons l’expérience de Young avec des grains de matière, et regardons ce qui se passe quand on espionne leur chemin.
4Fais les deux parisJe fais l’expérience
Un électron à la fois
Au XXe siècle, on refait l’expérience de Young avec des électrons, de minuscules grains de matière, tirés un par un. Personne ne s’attendait à ce résultat.
Très simplement
Ce que ça veut dire
1. Une onde de possibilités
Avant d’être détecté, l’électron se comporte comme une onde qui passe par les deux fentes. Cette onde ne transporte pas de matière : elle indique où l’électron a des chances d’arriver.
2. Un point à l’arrivée
Quand il touche l’écran, l’électron apparaît en un seul point. On ne peut pas prédire lequel : seulement la probabilité. Les bandes, c’est cette probabilité qui se dessine, électron après électron.
3. Savoir efface les bandes
Si un appareil note par quelle fente passe l’électron, l’onde ne peut plus interférer avec elle-même : les bandes disparaissent. Niels Bohr appelle cela la complémentarité : on peut voir l’aspect onde ou l’aspect grain, jamais les deux à la fois.
Un nouveau paradigme.
Les bandes de Young reviennent au cœur d’une nouvelle révolution scientifique : la physique quantique.
5Range les idéesCeux qui ont changé les lunettes
Le nouveau paradigme
Classique ou quantique ?
Range chaque idée dans le paradigme où elle est vraie.
Deux siècles de bandes.
L’expérience a été refaite avec de la lumière de plus en plus faible, puis des électrons, puis des molécules entières.
6Parcours la friseL’héritage
Ce que tu as retrouvé.
Les ondes interfèrent
Deux vagues peuvent s’additionner ou s’annuler : de là naissent les bandes.
Un paradigme peut basculer
Une bonne expérience ne suffit pas : il faut aussi changer la façon de voir.
Observer, c’est interagir
Dès qu’une trace du chemin existe, les bandes disparaissent.
Ton carnet
Les autres ateliers.
Vingt-six ateliers, d’Archimède à Internet. Choisis ton prochain établi.
−250Archimède
1490Léonard de Vinci
1543Copernic
1610Galilée
1609Kepler
1679Denis Papin
1687Newton
1777Lavoisier
1803Thomas Young
1822Champollion
1834Babbage et Lovelace
1859Darwin
1862Pasteur
1869Mendeleïev
1876Bell
1879Edison
1888Tesla
1905Einstein
1926Schrödinger
1928Fleming
1936Alan Turing
1941Hedy Lamarr
1947Grace Hopper
1947Du relais à la puce
1962Les calculatrices de la NASA
1969Internet et le Web