DIRAC PAUL (1902-1984)
Distribution de Dirac
Lorsque Dirac commence sa carrière de chercheur, les premières règles de calcul de la toute nouvelle mécanique quantique apparaissent difficilement conciliables avec les acquis de la physique relativiste proposée par Albert Einstein. En 1925, Schrödinger propose sa célèbre équation pour décrire la fonction d'onde d'un atome. Cette équation aux dérivées partielles est explicitement non relativiste mais ses solutions reproduisent le spectre de l'atome d'hydrogène que Niels Bohr (1885-1962) avait interprété dès 1913 par son modèle planétaire des orbites électroniques dans un atome. Dirac prend immédiatement une part active à la construction de la théorie quantique. En 1927, dans un article intitulé « L'interprétation physique de la dynamique quantique », Dirac note que la normalisation des fonctions d'onde nécessite l'introduction d'une étonnante « fonction » qu'on se représente comme un pic infiniment étroit et infiniment haut dont la surface égale l'unité. La validité mathématique de cette « fonction de Dirac » sera âprement discutée jusqu'à ce que le mathématicien français Laurent Schwartz (1915-2002) la définisse en toute rigueur en 1945 dans le cadre de sa théorie des distributions.
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Écrit par
- Bernard PIRE : directeur de recherche émérite au CNRS, centre de physique théorique de l'École polytechnique, Palaiseau
Classification
Pour citer cet article
Bernard PIRE. DIRAC PAUL (1902-1984) [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )
Média
Paul Dirac
A. Bortzells Tryckeri/ Courtesy of the AIP Emilio Segre Visual Archives
Autres références
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DÉCOUVERTE DE L'ANTIMATIÈRE
- Écrit par Bernard PIRE
- 126 mots
- 1 média
Le théoricien britannique Paul Dirac (1902-1984) prédit, en 1931, que, par nécessité de cohérence mathématique, une théorie quantique et relativiste doit associer à toute particule, comme l'électron, un alter ego de charge opposée. Le 2 août 1932, Carl David Anderson photographie,...
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ANTIMATIÈRE
- Écrit par Bernard PIRE, Jean-Marc RICHARD
- 6 931 mots
- 4 médias
...positivement ; on peut dire plus généralement que les charges opposées jouent des rôles différents dans la matière qui nous entoure. La théorie de l'électron, élaborée parDirac, rétablit une symétrie entre les charges positives et les charges négatives, en introduisant le concept d'antiparticule. -
BOSONS ET FERMIONS
- Écrit par Bernard PIRE
- 1 709 mots
...fonction d’onde de l’électron en conciliant les principes de la mécanique quantique et ceux de la relativité restreinte d’Einstein. Cette description permit à Dirac d’associer à tout fermion une antiparticule de même masse mais de charge opposée : l’observation du positron en 1932 a, la première, confirmé cette... -
CHAMPS THÉORIE DES
- Écrit par Bernard PIRE
- 4 463 mots
- 1 média
...de moment angulaire intrinsèque multiple impair de h/4π obéissent à des lois statistiques différentes, énoncées par Enrico Fermi (1901-1954) et Paul Dirac (1902-1984). Les champs quantiques fermioniques ressemblent aux champs bosoniques, et les objets théoriques fondamentaux qui les décrivent sont... -
ÉLECTRICITÉ - Histoire
- Écrit par Jacques NICOLLE
- 6 197 mots
- 11 médias
Paul Dirac (1902-1984) contribue à édifier une mécanique ondulatoire relativiste qui permet d'interpréter les phénomènes dus au moment magnétique propre de l'électron. La mécanique ondulatoire relativiste, grâce à d'autres expériences, intervient dans le développement de la physique des solides et ses... - Afficher les 11 références
Voir aussi
