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Sir Anthony James Leggett

actif vers 1938, Londres, Angleterre

Physique de la matière condenséeMécanique quantique
Nobel Physique 2003

Physicien théoricien britannique qui expliqua la superfluidité de l'hélium-3 et ouvrit les tests expérimentaux des limites de la mécanique quantique à l'échelle macroscopique.

Leggett étudia les lettres classiques avant de passer à la physique, obtenant son doctorat à Oxford en 1964 sous Dirk ter Haar. Après Urbana, Kyoto et Cornell, il fut professeur à Sussex de 1971 à 1982, puis rejoignit l'Université de l'Illinois à Urbana-Champaign.

En 1973–1975, il décodifia les phases superfluides de ³He — le système quantique macroscopique le plus complexe connu — montrant que ses paires de Cooper portent spin et moment orbital non nuls. On lui doit aussi l'« inégalité de Leggett–Garg » testant le réalisme macroscopique et l'« argument de Leggett » contraignant les théories à variables cachées non locales. Il partagea le prix Nobel 2003.

Travaux récompensés par le Nobel

L'hélium-3 superfluide, découvert en 1972 à Cornell, diffère fondamentalement de l'hélium-4 : les atomes ³He sont des fermions, donc la superfluidité exige un appariement de type Cooper — mais les phases A et B observées ne correspondaient pas aux paires d'onde s symétriques de BCS. Leggett montra que ³He s'apparie en état d'onde p (moment orbital 1) à spin triplet — un « superfluide anisotrope » à riche structure interne : anisotropie, textures, vortex asymétriques, liens avec les axions en cosmologie.

Sa théorie expliqua toute la phénoménologie RMN observée, et le concept d'« appariement anisotrope » servit ensuite à comprendre les supraconducteurs non conventionnels et les liquides quantiques topologiques. Le Nobel 2003 fut partagé avec Abrikossov et Ginzbourg pour des « contributions pionnières à la théorie des supraconducteurs et superfluides ».

Lieux de travail: Université de l'Illinois à Urbana-Champaign, Université du Sussex

Royaume-Uni, États-Unis

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