Avec lui, espace et temps se retrouvent intimement liés. En découvrant, en 1905, la relativité restreinte, Einstein bouleverse tous les concepts de la physique classique. Dix ans plus tard, avec la relativité générale, ce sont les formes mêmes de l'Univers qui'l redessine. Depuis, ses géniales intuitions n'ont cessé d'être validées par des phénomènes cosmiques comme les trous noirs ou les ondes gravitationnelles.

Depuis plus d'un siècle, la mécanique quantique sert les physiciens sans faillir. Mais ce qu'elle nous dit du monde à l'échelle atomique continue de rester obscur et discuté. Ce qui se passe au moment crucial de la mesure est incompris. Pire : le caractère absolu des observations, c'est-à-dire leur indépendance par rapport à l'observateur, n'est pas compatible avec tous les piliers de la théorie. Son rapport étroit avec les nombres imaginaires interroge aussi.

Peut-on imaginer maîtriser ce qu'on ne comprend, au mieux, qu'à moitié ? Non, et c'est bien la difficulté à laquelle se heurtent physiciens et ingénieurs qui travaillent sur ce qu'on nous promet sous le terme de « seconde révolution quantique » : ordinateurs et cryptographie quantique. Aussi convient-il peut-être de revenir aux fondamentaux, aux concepts de base de la physique, ceux de la thermodynamique, et de tenter de les réinterpréter dans le monde quantique.

A l'échelle de l'Univers, au coeur des atomes ou des cellules vivantes, le temps s'exprime différemment. Comment prouver qu'il s'écoule ? Peut-on inverser son cours ? Les expériences les plus pointues se multiplient pour percer ces mystères. Sommaire. Physique : le cosmos et la matière. Biologie : les horloges du vivant.