La Physique Quantique

5. La supraconduction !

Résumé des épisodes précédents : Le prof Schrödinger, désespéré à lidée que le principe de Pauli lempêchera à tout jamais de réunir en un seul morceau le pauvre chaton dédoublé par son expérience quantique, vient de mettre le feu à tous ses calculs !

Je restai abasourdi devant la flamme grandissante qui mangeait un à un les précieux calculs du Doc.

- Attendez, dis-je, paniqué Il me vient une idée ! Tout nest pas perdu !

- Vous, une idée ?

- Oui, dis-je, vexé. Mais pour lamour du ciel, arrêtez cet incendie !

Schrödinger hésita, puis bondit vers une pile dobjets bizarres (dont un sextant et un électroscope) et en sortit un extincteur, qui, malgré son étiquette « à remplacer avec 1949 » daigna fonctionner encore. Il aspergea de mousse le paquet de feuilles enflammées. Lincendie cessa.

- Dites toujours, dit-il en toussant à moitié, à cause de la fumée. Mais si vous avez essayé de me berner

- Non, non, dis-je, Cest une vraie idée ! Le rassurai-je précipitamment. Vous dites que les deux chats ne peuvent pas fusionner parce ce sont des fermions, nest-ce pas ?

- Ya.

- En êtes-vous sûr ?

- Les protons sont des fermions, jeune homme !

- Oui, mais ça, dis-je en montrant les chatons, ça ce ne sont pas des protons. Ce sont des chats. Et des chats intriqués, même. Avez-vous calculé leur spin ?

Je vis distinctement léclair de compréhension sur le visage du prof.

- Donner Wetter ! Sexclama-t-il. Un Boson composite !

- Un quoi ?

- Mais oui ! Cest cela ! Vous êtes un génie, jeune homme !

Il me tendit les deux bras, pris les miens, et se mit à danser autour de moi. Ca y est, me dis-je. Cette fois, il est complètement fou !

- Bien sûr ! dit-il. Aveuglé par lidée que chaque chat était léquivalent dun proton, donc un fermion, jai cru que le principe de Pauli sappliquait ! Mais quand on apparie deux fermions, comme nos deux chats, on crée un boson composite ! Et les bosons ne sont pas soumis au principe de Pauli !

- Euh, oui, Doc, mais cest quoi, un boson composite ?

- Ach ! Cest lune des merfeilles de la nature !

- Vous voulez dire « merveilles » ?

- Mais cest che que jai dit !

- Daccord, daccord. Et alors ?

- Souvenez-vous que les fermions ont un spin demi-entier. Imaginons deux protons. Quand vous les collez lun à lautre, comme dans un noyau dhélium, vous obtenez une particule unique, dont le spin est la somme de celui des deux autres particules ! Un spin entier ! Un boson !

- Et alors ? En quoi est-ce si merf merveilleux ?

- Prenez deux électrons, dit-il. Vous savez que ce sont les électrons qui permettent à lélectricité de sécouler dans un fil électrique, jimagine ?

- Oui. Le courant électrique, cest un mouvement délectrons.

- Excellent ! Mais comme vous le savez, les électrons sont des fermions. Les noyaux des atomes de cuivre du fil électrique, et leurs propres électrons qui tournent autour, aussi.

- Daccord.

- Alors les pauvres électrons du courant électrique doivent sans cesse éviter les autres fermions, naviguer à travers ce qui est pour eux un véritable labyrinthe, en se cognant sans cesse aux atomes de cuivre, ce qui les ralentit et crée une résistance