Abonnez-vous à Universalis pour 1 euro

FEYNMAN RICHARD PHILLIPS (1918-1988)

Physicien américain, Richard Feynman a façonné la théorie des processus mettant en jeu les particules élémentaires. Sa contribution la plus déterminante est l'achèvement de l'électrodynamique quantique dans un cadre cohérent satisfaisant les exigences conjointes des théories quantique et de la relativité d'Einstein. La validité, encore sans défaut, de l'électrodynamique quantique en fait un canevas pour la description théorique des autres types d'interactions élémentaires et a valu à Feynman le prix Nobel de physique en 1965. Ses talents d'enseignant sont pérennisés dans un populaire Cours de physique. Par l'originalité de son point de vue et le plaisir qu'il éprouvait à faire partager sa passion, Feynman laisse non seulement sa marque dans une branche de la physique, mais enrichit durablement la perception que peuvent avoir l'ensemble des physiciens eux-mêmes de leur discipline.

De Far Rockaway à Princeton

Richard Phillips Feynman est né le 11 mai 1918 à New York. De son père, juif émigré de Russie, il acquiert très tôt l'entraînement au débat verbal, ainsi que le scepticisme et l'irrespect envers toute forme d'autorité. Durant son enfance passée à Far Rockaway (la localité, l'époque et l'ethnie ont été immortalisées par Woody Allen dans son film Radio Days), il manifeste déjà – à propos des notions mathématiques de l'enseignement secondaire – le besoin constant de reformuler, dans son propre langage, tout ce qu'il apprend.

Feynman entame ses études supérieures au Massachusetts Institute of Technology, à l'automne de 1935. Il abandonne rapidement les mathématiques, qu'il avait d'abord choisies, pour passer à des études d'ingénieur et finalement se décider pour la physique. Ses aptitudes exceptionnelles sont clairement reconnues par le département de physique qui le pousse, sur l'insistance de John Slater, à poursuivre ses études de troisième cycle dans une autre université. L'adolescent timide s'est alors métamorphosé en jeune homme impétueux, dénué de tact et généralement indifférent aux conséquences de ses actes.

Parti pour l'université de Princeton en 1939, devant être l'assistant d'Eugene Wigner, Feynman se retrouve au service de John Archibald Wheeler. Celui-ci, par son originalité et son non-conformisme intellectuel, est le guide idéal pour Feynman. Leur association est le point de départ d'une amitié sans faille et de la collaboration féconde de deux esprits parfaitement complémentaires. Feynman poursuit alors son rêve récurrent d'une électrodynamique classique formulée sans le champ électromagnétique et qui – ainsi débarrassée de l'infinité de degrés de liberté associés à celui-ci – devrait être exempte des infinis (l'énergie propre d'une charge ponctuelle par exemple) qui l'affectent habituellement. Il espère que cette idée, dont il est « tombé profondément amoureux », lui permettra de résoudre les difficultés analogues dans l'électrodynamique quantique proposée par Paul Dirac. La première partie de ce programme est achevée par Wheeler et Feynman à l'automne de 1940, sous le nom de théorie interactive du rayonnement (le champ électromagnétique est remplacé par l'interaction entre les charges). Dans cette description, les charges interviennent à des instants différents, ce qui interdit toute formulation hamiltonienne et conduit Feynman à une formulation variationnelle de la théorie au moyen d'un principe d'action stationnaire. La conversion à une théorie quantique – qui s'avère beaucoup plus difficile que Wheeler ne l'avait prévu – doit alors être possible grâce à une ancienne idée de Dirac permettant de construire un modèle quantique d'un système à partir du lagrangien du système classique analogue.[...]

La suite de cet article est accessible aux abonnés

  • Des contenus variés, complets et fiables
  • Accessible sur tous les écrans
  • Pas de publicité

Découvrez nos offres

Déjà abonné ? Se connecter

Écrit par

  • : maître de conférences au Laboratoire de physique théorique et hautes énergies de l'université de Paris-VII

Classification

Médias

Graphe 1 - crédits : Encyclopædia Universalis France

Graphe 1

Graphe 2 - crédits : Encyclopædia Universalis France

Graphe 2

Théorie électro-faible - crédits : Encyclopædia Universalis France

Théorie électro-faible

Autres références

  • ANTIMATIÈRE

    • Écrit par et
    • 6 931 mots
    • 4 médias
    ...négative, invisible, qui ne se manifeste que par d'éventuels trous. Plus tard, les travaux de Pauli et Weisskopf (1934), Stückelberg (1941) et Richard Feynman (1948) aboutissent à l'interprétation de Feynman-Stückelberg des solutions d'énergie négative. L'explication de Feynman est qu'une solution d'énergie...
  • CHAMPS THÉORIE DES

    • Écrit par
    • 4 463 mots
    • 1 média
    ...qu'un tel calcul est perturbatif car chaque amélioration peut se considérer comme une « petite » perturbation ajoutée au résultat obtenu précédemment. Richard Feynman (1918-1988) a inventé en 1949 la représentation imagée de cette méthode de calcul ; les diagrammes de Feynman représentent les électrons...
  • FINALITÉ

    • Écrit par
    • 6 624 mots
    Plus spécialement, les symétries en miroir peuvent être temporelle. Dans les schémas de Feynman, l'électron positif, antiparticule de l'électron ordinaire, peut être considéré comme un électron remontant le temps ; l'arrivée d'une particule est équivalente à l'émission de son antiparticule. Les réactions...
  • FORMULATION DE L'ÉLECTRODYNAMIQUE QUANTIQUE

    • Écrit par
    • 122 mots

    La procédure de « renormalisation » proposée indépendamment en 1948 par le Japonais Shinichiro Tomonaga et les Américains Richard Feynman et Julian Schwinger résout de façon extrêmement ingénieuse une difficulté majeure de la théorie quantique de l'électromagnétisme et lui...