Peu avant le coucher du soleil, Elise LePage a enlevé son lourd sac à dos et l’a laissé tomber sur le tapis mousseux de la forêt. Ayant trouvé un endroit convenable pour bivouaquer, elle a déplié la simple bâche qui lui servait d’abri pendant sa randonnée.

Elle savait qu’elle était quelque part dans le Vermont, le long d’un sentier de 430 kilomètres justement appelé le Long Trail (Long sentier). Elle savait aussi qu’il lui restait un peu de temps de clarté pour lire son exemplaire abîmé du livre de Kurt Vonnegut Breakfast of Champions (Le petit déjeuner des champions) avant que la noirceur n'enveloppe la forêt et ne révèle la voûte étoilée qui s’étend de tous les côtés de l’horizon.

Elle se sentait liée à la fois à la Terre et à l’immensité de l’univers. Ce sentiment — celui d’un lien entre toutes choses grandes et petites — l’habitait. La randonnée le lui faisait percevoir jusque dans ses os.

C’était l’été de 2016, et Elise LePage avait à peine 20 ans. Peu de temps auparavant, elle s’était rendu compte, en grande partie par accident, que l’étude de la physique pourrait combler son désir de cerner les principes unificateurs de la nature.

Elle peut situer le moment précis où elle a découvert cela. C’était pendant la relâche de printemps, alors qu’elle était en 2^e année au Hamilton College, dans l’État de New York. Elle lisait un livre qui lui avait été prêté : Quantum: Einstein, Bohr, and the Great Debate About the Nature of Reality (Physique quantique : Einstein, Bohr et le grand débat sur la nature de la réalité), de Manjit Kumar.

Alors étudiante en géosciences, Elise LePage, qui a grandi dans le Massachusetts, avait pris un cours d’introduction à la physique uniquement pour répondre aux exigences de son programme d’études. Après avoir lu ce livre, elle a changé de domaine. « Ce livre m’a montré que la physique va au-delà de la mécanique newtonienne que nous étudions au secondaire, se souvient-elle. Je suis attirée par les questions fondamentales. » [traduction]

L’attrait des questions profondes l’a amenée à poser sa candidature au programme de maîtrise PSI, (Perimeter Scholars International – Boursiers internationaux de l’Institut Périmètre), où elle se concentre sur l’interaction entre les mathématiques pures et la physique. Selon elle, cette interaction contribuera à apporter des réponses à certaines des questions les plus fondamentales de la physique.

« Idéalement, j’aimerais trouver une théorie unifiant la relativité générale et la mécanique quantique » [traduction], dit-elle avec un sourire en coin.

Elle se rend compte que c’est un objectif ambitieux — peut-être le plus ambitieux et le plus convoité de toute la physique théorique contemporaine —, mais elle croit aussi qu’il est réalisable et elle veut contribuer à l’atteindre.

« Je ne pense pas pouvoir unifier seule ces théories, précise-t-elle, parce que la physique est selon moi davantage un travail d’équipe. Mais au moins j’aimerais apporter une contribution significative dans la bonne direction. Avec un peu de chance, je trouverai certaines pièces du casse-tête. » [traduction]

Le programme PSI vise à donner à de brillants jeunes esprits les outils dont ils auront besoin pour résoudre des casse-tête difficiles, en tant que physiciens ou dans d’autres carrières. Les étudiants sont encouragés à travailler fort et à collaborer pour trouver des solutions.

Elise LePage et ses collègues de la 10^e promotion du programme PSI doivent s’unir pour réussir — pas seulement en classe, mais en tant que pairs dans une aventure commune. Certains d’entre eux courent ensemble. D’autres font de l’escalade. Ils mangent et cuisinent ensemble, faisant découvrir des spécialités de leurs divers pays d’origine. Et entre les cours, on les trouve souvent en train de jouer à un jeu de cartes de reconnaissance de formes appelé Set!, souvent avec un esprit de compétition qui frise l’obsession.

Ils font tout cela ensemble parce que la physique théorique est vraiment, vraiment difficile. Et c’est utile de s’appuyer les uns sur les autres pour avoir des conseils, de l’aide et un sentiment d’unité.

Le défi ne décourage pas Elise LePage. Sa quête constante d’unité — que ce soit en faisant des recherches complexes en physique ou en campant sous les étoiles — entretient sa curiosité, nourrit sa motivation et alimente son action.

Le chemin n’est pas toujours bien éclairé et il est rarement droit. Mais Elise LePage sait que même les défis les plus intimidants peuvent être relevés une étape à la fois.