Ses contributions les plus marquantes sont dans le domaine de l’électrodynamique quantique
Richard Feynman (1918-1988), prix Nobel de physique que l’on compare parfois à Einstein, était aussi un enseignant légendaire et un personnage hors norme et facétieux. Américain il est né le 11 mai 1918 et décédé le 15 février 1988, Richard Feynman est considéré comme l’un des physiciens les plus influents et les plus remarquables du 20ème siècle.
Feynman, génie de la physique quantique 
Ce chercheur avait élaboré la première théorie de la fission nucléaire avec Niels Bohr à la fin des années 1930 et sera plus tard un des pionniers de la théorie des trous noirs en relativité générale et de la cosmologie quantique. Dans sa thèse, Feynman réussissait le tour de force de donner une nouvelle formulation des équations de la mécanique quantique, équivalant à celle de Schrödinger et de Heisenberg-Born-Jordan mais qui se révélera plus efficace en théorie quantique des champs. En 1965, Feynman avait raconté comment cette nouvelle version de la théorie quantique l’avait conduit aux fameux « diagrammes de Feynman », abondamment utilisés depuis en physique des particules et en physique de la matière condensée. L’idée lui était venue, avait-il expliqué, alors qu’il cherchait à résoudre les énigmes de l’époque concernant l’électrodynamique quantique, la version relativiste et quantique de la théorie des électrons et du champ électromagnétique de Maxwell-Lorentz. Ces diagrammes permettent de calculer rapidement les phénomènes associés par exemple à l’existence du boson de Brout-Englert-Higgs. L’approche de Feynman, dont le développement avait été différé par la seconde guerre mondiale et son implication dans le projet Manhattan, était si nouvelle à la fin des années 1940 qu’elle a été initialement incomprise.
C’est justement Dyson qui a réussi à donner aux découvertes de Feynman une base plus solide, les rendant plus facilement compréhensibles et montrant leur efficacité supérieure. Dyson a raconté toutes les difficultés qu’il avait eues à convaincre Oppenheimer à Princeton, alors directeur du célèbre institut, qui l’interrompait sans cesse pour le critiquer sévèrement lors de son exposition des idées de Feynman en séminaire. Bethe avait été contraint d’intervenir pour remettre « Oppy » à sa place. Cela vaudra finalement un poste à vie à Princeton pour Dyson sans que celui-ci n’ait eu à passer un doctorat, qu’il n’a toujours pas d’ailleurs. À la même époque, la physicienne et mathématicienne française Cécile DeWitt-Morette avait compris également toute l’importance de la fameuse intégrale de chemin de Feynman, sa nouvelle formulation de la théorie quantique, et en discutait avec Feynman et Dyson (1923-2020).
Richard Feynman était l’un des personnages clés du projet Manhattan à Los Alamos pendant la Seconde Guerre mondiale. Après la guerre, Feynman a accepté des postes d’enseignant à Cornell et au California Institute of Technology. Il a reçu le prix Nobel de physique en 1965 pour avoir résolu avec succès des problèmes liés à la théorie de l’électrodynamique quantique.
Feynman a également formulé une théorie mathématique traitant du phénomène de superfluidité dans l’hélium liquide. En collaboration avec Murray Gell-Mann , il a étudié de manière approfondie les interactions faibles telles que la désintégration bêta. Feynman a joué un rôle essentiel dans le développement de la théorie des quarks en présentant son modèle partonique des processus de collision de protons à haute énergie.
Feynman est crédité de l’introduction de techniques de calcul fondamentales et de notations en physique. Les diagrammes de Feynman ont radicalement changé la façon dont les processus physiques de base sont conceptualisés et calculés. En tant qu’éducateur légendaire, Feynman a reçu la médaille Oersted pour l’enseignement en 1972.
Dans le cadre d’une mission visant à accroître la compréhension de la physique auprès du grand public, Feynman a écrit « The Character of Physical Law » et « QED : The Strange Theory of Light and Matter ». Il a également publié divers ouvrages avancés qui sont devenus des références définitives et des manuels pour les universitaires et les étudiants.
Cette intégrale sera la clé pour exploiter les équations de Yang-Mills du Modèle standard, qui se mettait en place dans les années 1970. Elle sera aussi utilisée par Hawking pour développer ses théories sur les trous noirs et la cosmologie quantique pour son modèle sans frontière avec temps imaginaire : le modèle de Hartle-Hawking. Au cours des années 1950 et au début des années 1960, Feynman va faire d’autres découvertes. Il fera notamment progresser la théorie des superfluides. Avec Murray Gell-Mann et Sudarshan, il fera partie des pionniers d’une nouvelle théorie de la force nucléaire faible, aidant à bâtir un modèle plus précis que celui proposé par Fermi dans les années 1930 et qui sera à la racine du modèle électrofaible. Influence plus médiatisée, il sera le premier à esquisser ce qui deviendra les nanotechnologies, avec sa fameuse conférence There’s Plenty of Room at the Bottom. Il contribuera également au développement d’une théorie quantique de la gravitation et à l’acceptation de l’existence au moins théorique des ondes gravitationnelles au sein de la théorie d’Einstein. Il établira avant tout le monde l’instabilité des étoiles relativistes massives qui les conduit à s’effondrer facilement en trou noir.
Feynman, professeur de physique légendaire 
Au cours des années 1960, ce sont ses dons d’enseignant et de vulgarisateur qui étendront son aura grandissante. Sept conférences, données en 1964 à l’université de Cornell dans le cadre des Cornell University’s Messenger Lecture Series, seront filmées par la BBC. Elles seront aussi éditées sous la forme d’un petit livre intitulé La nature des lois de la physique (en anglais The Character of Physical Law) destiné à un plus large public.
Il y aura surtout les incontournables cours de physique pour étudiants en licence. Pierre-Gilles de Gennes lui-même, alors qu’il était déjà un scientifique reconnu, n’hésitait pas à dire qu’ils l’avaient contraint à se remettre en cause. Faussement simples, ces cours permettent en fait d’aborder des concepts centraux de la physique débarrassés des ornements mathématiques stériles et inutilement compliqués. Ils restituent ainsi la véritable dimension de la physique, une aventure extraordinaire à la recherche de la vision d’une grandiose fresque des phénomènes naturels.
Richard Feynman, physicien théoricien américain connu pour ses travaux sur la mécanique quantique et l’électrodynamique quantique (Nobel 1965)
Richard Feynman sur la courbe française
Richard P. Feynman est né à New York le 11 mai 1918. Il a étudié au Massachusetts Institute of Technology où il a obtenu son B.Sc. en 1939 et à l’Université de Princeton où il a obtenu son doctorat. en 1942. Il a été assistant de recherche à Princeton (1940-1941), professeur de physique théorique à l’Université Cornell (1945-1950), professeur invité puis nommé professeur de physique théorique au California Institute of Technology (1950-1959). Il est actuellement professeur Richard Chace Tolman de physique théorique au California Institute of Technology.
Le professeur Feynman est membre de l’American Physical Society, l’American Association for the Advancement of Science; l’Académie nationale des sciences; en 1965, il est élu membre étranger de la Royal Society de Londres (Grande-Bretagne).
Il est titulaire des prix suivants : Prix Albert Einstein (1954, Princeton) ; Prix Einstein (Prix Albert Einstein Collège de médecine); Prix Laurent (1962). Richard Feynman est marié à Gweneth Howarth, ils ont un fils, Carl Richard (né le 22 avril 1961) et une fille Michelle Catherine (née le 13 août 1968).
Le physicien et mathématicien Freeman Dyson, connu du grand public pour le concept de sphère de Dyson, était un ami proche d’une des stars de la physique du XXe siècle dont on a fêté ce mois de mai 2018 le centenaire : le prix Nobel de physique Richard Feynman. Les deux hommes se sont rencontrés à la fin des années 1940 alors que Dyson, mathématicien de l’université de Cambridge, en Angleterre, était venu aux États-Unis passer un doctorat en physique, sous la direction de Hans Bethe (découvreur des réactions thermonucléaires et ancien directeur du département de physique théorique du projet Manhattan pendant la seconde guerre mondiale). Le Britannique était tombé sous le charme intellectuel du jeune Américain, qu’il décrira alors dans une lettre à ses parents comme « mi-génie et mi-bouffon ». Bien plus tard, Dyson finira par dire que finalement Feynman était un génie et un bouffon total.
« Je pense pouvoir dire sans trop me tromper que personne ne comprend la mécanique quantique. »
« Voyez cet oiseau : en anglais on l’appelle brown-throated thrush, mais en allemand on l’appelle Halsenflügel, et les chinois l’appellent chung ling, et même si vous connaissez tous ces noms, vous ne connaissez toujours rien de l’oiseau, vous ne connaissez que quelque chose sur les hommes, comment ils appellent l’oiseau. »
« Peu importe combien votre théorie est belle, peu importe votre intelligence, peu importe si vous êtes célèbre… Si votre théorie n’est pas en accord avec l’expérience, elle est fausse. C’est tout. »
Électrodynamique quantique : qu’est-ce que c’est ?
Théorie fondamentale des interactions électromagnétiques satisfaisant aux règles de la mécanique quantique et de la relativité restreinte appliquées aux équations de Maxwell Lorentz, des électrons et du champ électromagnétique. Initiée vers 1930 par Pauli, Heisenberg et surtout Dirac et Fermi, elle n’a cependant pris une forme satisfaisante que vers 1950 sous l’action conjuguée et complémentaire de Feynman, Schwinger, Tomonaga et Dyson. Elle est considérée comme la théorie quantique des champs la plus précise, bien qu’actuellement la théorie électrofaible puisse prétendre à ce titre. Historiquement c’est la première théorie quantique des champs dite de jauge. Lors de la réunion de l’American Physical Society de janvier 1949, Feynman prend conscience de la réelle puissance de sa méthode de calcul. Pourtant, bien qu’il dispose selon ses désirs d’un algorithme complet, y compris pour soustraire les divergences, il restera toujours insatisfait de la présence même de celles-ci. Pour cette raison, il n’estimera jamais avoir vraiment résolu son problème et il ne cessera d’espérer parvenir un jour à bâtir une théorie exempte d’infinis.
Richard P. Feynman (1918-1988)
Richard Philips Feynman était un physicien théoricien américain qui était probablement la figure la plus brillante, la plus influente et la plus iconoclaste de son domaine après la Seconde Guerre mondiale. À 15 ans, il maîtrise le calcul. Il a suivi tous les cours de physique au MIT. Toute sa vie, il s’est intéressé à la physique subatomique. En 1942, il se rendit à Los Alamos où Hans Bethe nomma Feynman, 24 ans, chef de groupe dans la division théorique, pour travailler à l’estimation de la quantité d’uranium nécessaire pour atteindre la masse critique du projet Manhattan (bombe atomique). Après la guerre, il a développé les diagrammes de Feynman, une notation simple pour décrire le comportement complexe des particules subatomiques. En 1965, il partage (avec Julian Schwinger et Shin-ichiro Tomonaga) le prix Nobel de physique pour ses travaux en électrodynamique quantique.
https://www.futura-sciences.com/sciences/definitions/physique-electrodynamique-quantique-3502/
https://www.futura-sciences.com/sciences/personnalites/physique-richard-feynman-231/
https://todayinsci.com/F/Feynman_Richard/FeynmanRichard-FrenchCurve.htm
https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1965/feynman/biographical/