État fondamental

L’état fondamental désigne le niveau d’énergie le plus bas possible qu’un système quantique, comme un atome, une molécule ou un solide, peut occuper selon les lois de la physique moderne. À cet état de stabilité maximale, le système ne peut plus émettre de rayonnement d’énergie thermique spontané, même au zéro absolu, en raison de l’existence de l’énergie du point zéro imposée par les principes d’incertitude. Les états de niveaux d’énergie supérieurs sont qualifiés d’états excités et tendent naturellement à se désintégrer vers l’état fondamental par émission de photons. Déterminer la structure électronique de l’état fondamental d’une molécule complexe est le défi majeur de la chimie quantique computationnelle, une tâche d’une complexité immense que les futurs ordinateurs quantiques universels pourront résoudre efficacement.