Résumé
La première leçon a commencé par un rappel de la différence entre les constantes universelles, telles le quantum d’action (constante de Planck) et le quantum de charge, et les constantes microscopiques, telles la masse de l’électron et du proton. On a aussi revu les différentes mesures de l’énergie : fréquence d’une transition entre deux niveaux quantiques, différence de potentiel électrochimique entre deux réservoirs d’électrons, température associée aux fluctuations thermiques. Nous avons pu ainsi comparer les échelles d’énergie intervenant dans les systèmes complètement macroscopiques ou microscopiques d’une part, et celles intervenant dans les systèmes mésoscopiques d’autre part. Nous avons évoqué en particulier la propriété importante qu’ont les systèmes mésoscopiques de présenter des effets quantiques même si l’énergie caractéristique des fluctuations thermiques est inférieure à la différence entre niveaux d’énergie des états à une particule, par opposition aux systèmes ordinairement traités en physique quantique. Nous avons ensuite exposé le problème du transport électrique entre deux réservoirs d’électrons séparés par une région où ceux-ci se propagent de manière quantiquement cohérente. L’introduction de la formule de Landauer a permis de discuter l’hypothèse du caractère indépendant des électrons de transport.
