Réalité de la fonction d'onde

[invite93279690]

Bonjour à tous,

Un collègue m'a parlé ce matin d'un papier sorti il y a quelques semaines sur Arxiv sur un théorème "a la Bell" sur la nature non statistique de la fonction d'onde.

Le journal Nature vient d'en faire une brève (je ne sais pas si tout le monde peut la lire)
http://www.nature.com/news/quantum-t...dations-1.9392
mais pour ceux qui ne peuvent pas voilà une citation rapportée dans la brève:

“I don't like to sound hyperbolic, but I think the word 'seismic' is likely to apply to this paper,” says Antony Valentini, a theoretical physicist specializing in quantum foundations at Clemson University in South Carolina.

Valentini believes that this result may be the most important general theorem relating to the foundations of quantum mechanics since Bell’s theorem, the 1964 result in which Northern Irish physicist John Stewart Bell proved that if quantum mechanics describes real entities, it has to include mysterious “action at a distance”.

L'article est disponible à ce lien :
http://lanl.arxiv.org/abs/1111.3328

[invite6d525980]

Tiens, tiens... Un papier à lire, avec attention, donc...

Petite remarque préliminaire, si l'onde de Schrödinger a une "réalité" physique, elle doit être constituée d'une substance non-locale...

[invite6754323456711]

si l'onde de Schrödinger a une "réalité" physique,

Le problème est toujours le même depuis des millénaires. Il n'est pas défini ce qui est sous entend dans cette notion métaphysique de la réalité. Discours formel ou pas les prémices sont toujours ambigus et subjectives.

Patrick

[invite93279690]

Le problème est toujours le même depuis des millénaires. Il n'est pas défini ce qui est sous entend dans cette notion métaphysique de la réalité. Discours formel ou pas les prémices sont toujours ambigus et subjectives.

Patrick

Effectivement...pour être franc je ne suis même pas sûr de comprendre la question posée par ces gens là mais je vais lire le papier plus en détail ça m'en dira peut être un peu plus.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite6754323456711]

Effectivement...pour être franc je ne suis même pas sûr de comprendre la question posée par ces gens là mais je vais lire le papier plus en détail ça m'en dira peut être un peu plus.

J'y suis tombé dessus aussi hier en cherchant sur google nouvelle physique. Un signe peut être de la nécessite d'initier aussi de manière complémentaire une prise de conscience d'une nouvelle épistémologie de la physique.

Patrick

[maxwellien]

Bonjour, pour ma part ce probléme de réalité ou pas de la fonction d'onde revient à définir la réalité ou pas des nombres complexes, je pense que c'est un probléme mathématique avant tout.
Quelle réalité peut-on donner aux nombres complexes?

[invite6d525980]

Il y a quelques chose d'étrange dans le raisonnement exposé dans le pré-papier.

Dès le presque début, en page 1, il est dit : " This work, however, proceeds on the assumption that quantum systems - like atoms and photons - exist, and have at least some physical properties."

Autrement dit, pour argumenter en faveur d'une existence réelle de la fonction d'onde, on commence par un postulat de type réaliste sur les états quantiques...

Ce curieux biais du raisonnement épistémologique est confirmé page 4, avec la première de trois assumptions : "The first is that if a quantum system is prepared in isolation from the rest of the universe, such that quantum theory assigns a pure state, then after preparation the system has a well defined set of physical properties. This assumption is necessary for the question we address to make sense: if such physical properties don't exist, it is meaningless to ask whether or not the quantum state is among them."

Du coup, la démonstration du fait que l'état quantique est un "objet réel" (real object), et non une simple probabilité, car sinon il faut rejeter au moins une des trois assumptions, est très faible. Il suffit de constater que la première ("the system has a well defined set of physical properties") est quasiment une paraphrase de ce que les auteurs cherchent à démontrer.

Ca ressemble à une preuve du réalisme par l'hypothèse réaliste...

[invite93279690]

Il y a quelques chose d'étrange dans le raisonnement exposé dans le pré-papier.

Dès le presque début, en page 1, il est dit : " This work, however, proceeds on the assumption that quantum systems - like atoms and photons - exist, and have at least some physical properties."

Autrement dit, pour argumenter en faveur d'une existence réelle de la fonction d'onde, on commence par un postulat de type réaliste sur les états quantiques...

Ce curieux biais du raisonnement épistémologique est confirmé page 4, avec la première de trois assumptions : "The first is that if a quantum system is prepared in isolation from the rest of the universe, such that quantum theory assigns a pure state, then after preparation the system has a well defined set of physical properties. This assumption is necessary for the question we address to make sense: if such physical properties don't exist, it is meaningless to ask whether or not the quantum state is among them."

Du coup, la démonstration du fait que l'état quantique est un "objet réel" (real object), et non une simple probabilité, car sinon il faut rejeter au moins une des trois assumptions, est très faible. Il suffit de constater que la première ("the system has a well defined set of physical properties") est quasiment une paraphrase de ce que les auteurs cherchent à démontrer.

Ca ressemble à une preuve du réalisme par l'hypothèse réaliste...

Mais peut être que vous avez compris vous mais qu'est ce qu'ils cherchent à montrer au juste ces gens là ? Que le réalisme "a la Einstein" est vrai ? Ou c'est autre chose ?

[invite6d525980]

Mais peut être que vous avez compris vous mais qu'est ce qu'ils cherchent à montrer au juste ces gens là ? Que le réalisme "a la Einstein" est vrai ? Ou c'est autre chose ?

Ils semblent vouloir montrer que la fonction d'onde décrit un objet physique, un truc qui existe vraiment, et que ce n'est pas un simple formalisme permettant de calculer une probabilité. Leurs présupposés, sans qu'ils aient l'air d'en avoir conscience, impliquent des variables cachées locales (avec l'affirmation qu'un système quantique une fois préparé "en isolation" posséde des propriétes physiques bien définies), variables cachées dont le sort a été scellé par Bell et Aspect (de 1964 à 1982)...

C'est comme s'ils n'avaient pas bien compris la MQ... (Einstein lui, au moins, il avait bien compris, et s'il était embêté, c'était moins par le problème de probabilité que par la question de la non-localité, ou non-séparabilité).

[invite93279690]

Leurs présupposés, sans qu'ils aient l'air d'en avoir conscience, impliquent des variables cachées locales (avec l'affirmation qu'un système quantique une fois préparé "en isolation" posséde des propriétes physiques bien définies)

Je crois que c'est là que je tique. A priori, si on prépare un système dans un état pur, les probabilités associées à des obervables pertinentes sont bien définies non ? Est ce que c'est physique ou pas...je crois que je ne comprends pas la question.

[invite6d525980]

A priori, si on prépare un système dans un état pur, les probabilités associées à des obervables pertinentes sont bien définies non ? Est ce que c'est physique ou pas...

Ben non, ce n'est pas "physique"... Ou alors, dit avec plus de rigueur, l'état quantique ne peut être décrit ontologiquement.

C'est un vecteur, voilà... Pour que ça devienne physique, que ça existe, il faut mesurer...

[invite7399a8aa]

Bonjour,

Extrait de l’article en question

assumptions : "The first is that if a quantum system is prepared in isolation from the rest of the universe, such that quantum theory assigns a pure state, then after preparation the system has a well defined set of physical properties. This assumption is necessary for the question we address to make sense: if such physical properties don't exist, it is meaningless to ask whether or not the quantum state is among them."

D

Posté par Schrödinger :

En effet, la réaction de l’atome sur l’onde lumineuse incidente dépend dans une très large mesure de l’état dans lequel se trouve cet atome.

Ce point de vue est parfaitement exact, je dois dire que c’est une des rares fois ou je constate que l’on pose l’affaire correctement.

En effet quand on prépare une expérience et que l’on met le système dans un état donnée il présente nécessairement les propriétés imposées par la préparation. Ceci est vrai à tous les niveaux pas seulement au niveau « quantique ».

En clair nous avons un système défini par construction et de ce fait nous imposons un comportement dynamique au dit système, ça c’est vieux comme le monde ou presque.

Il est écrit dans tous les manuels que faisant abstraction des PB liés à la non linéarité, on peut représenter un tel système par une ED linéaire, (Système conservatif), c’est exactement ce qu’a fait Schrödinger.

Schrödinger introduit ensuite une « perturbation » dans le système au travers d’une « petite fonction » dépendante du temps, V= Vo(x) + r(x,t) et des coordonnées.

Il est aussi écrit dans tous les manuels que ceci s’appelle faire de l’identification des systèmes.

Il est aussi écrit dans tous les manuels que les réponses observées, sont, dans le domaine du temps des produits de convolution.


Pour mémoire, c’est seulement à la fin de son exposé que Schrödinger abandonne le pôle complexe conjugué, connaissant l’un on connaît l’autre, ce qui est exact.

En tous cas la démarche de Schrödinger est astucieuse,

Il écrit la fonction Psi = R+iJ puis évidement la fonction complexe conjuguée, Psi étoile = R-iJ.


Il est écrit dans tous les manuels qu’on appelle cela les pôles du système étudié.

Pour un système conservatif R=0.


Cordialement


Ludwig

[invite231234]

Eh Ludwig, si t'es si malin pourquoi n'as-tu pas enseigné à ces pauvres scientifiques ? On aurait gagné du temps !

[invite7399a8aa]

Eh Ludwig, si t'es si malin pourquoi n'as-tu pas enseigné à ces pauvres scientifiques ? On aurait gagné du temps !

Salut,

Je n'ai jamais prétendu être malin, je m'en tiens strictement à ce qui est écris et c'est pas de moi. Il se trouve également que les méthodes d'identification sont bien connues. Si tu te donnes le mal de lire les travaux de Schrödinger, tu découvriras que c'est exactement ce qu'il a fait.


Il s'est essentiellement imspiré des travaux de Planck (Oscillateur de Plank)


Maintenant pour ce qui est de la réponse dynamique d'un système, ce sont tous les pôles du dit système qui y participent, ceci en fonction de leurs temps propres, lesquels temps propres sont évidement définis par construction. Egalement ceci traine dans tous les manuels.

si tu modifies la construction, de cause à effet tu modifies le comportement du système. Figure toi que ça c'est déja enseigné en première année.


Cordialement


Ludwig

[invite6754323456711]

Extrait de l’article en question

Autre extrait :

The argument depends on few assumptions. One is that a system has a ‘real physical state’—not necessarily completely described by quantum theory,


Je veux démontrais A (system has a ‘real physical state’) je le met dans les hypothèses ensuite il ne reste plus qu'a écrire A ==> A. CQFD

Patrick

[invite7399a8aa]

Autre extrait :

The argument depends on few assumptions. One is that a system has a ‘real physical state’—not necessarily completely described by quantum theory,


Je veux démontrais A (system has a ‘real physical state’) je le met dans les hypothèses ensuite il ne reste plus qu'a écrire A ==> A. CQFD

Patrick

Salut,

Tu peux dire tout ce que tu veux, tu peux employer la raillerie ou tous ce que tu voudras, ça n'aura aucune influence sur les techniques d'identification des systèmes.

Cordialement

Ludwig

[invite6754323456711]

Tu peux dire tout ce que tu veux,

Je ne fais que constater.

Le Professor Nick Bostrom de Oxford University nous démontre une thèse opposé : Are You Living In a Computer Simulation?.

L’argument de la simulation avait attiré l’attention des média du monde entier. Ce raisonnement conduit à la conclusion suivante : soit notre espèce ne créera jamais de simulations informatiques suffisamment précises pour qu’on ne puisse pas les distinguer de la réalité, soit nous sommes très probablement déjà dans une réalité virtuelle !

C'est un peu comme le mouvement perpétuel. il faut identifier les biais.

Patrick

[noureddine2]

Bonjour, pour ma part ce probléme de réalité ou pas de la fonction d'onde revient à définir la réalité ou pas des nombres complexes, je pense que c'est un probléme mathématique avant tout.
Quelle réalité peut-on donner aux nombres complexes?

on utilise les maths pour decrire la realité , les maths c'est comme une simulation approximative de la realité mais pas la realité , pour que la fonction d'onde devienne realité , il faut la mesurer avec un appareil de mesure .
la question est : est ce qu'on peut mesurer la fonction d'onde ?

[Rutebeuf]

Un nombre complexe est composé d'une partie réelle et d'une partie imaginaire. Exemple : 3+i5 est un nombre complexe dans lequel 3 est la partie réelle et 5 la partie imaginaire. On aurais pu écrire r3+i5 pour bien montrer que le nombre 3 est un réel (r). Mais pourquoi utiliser une partie imaginaire? Elle n'est pas aussi imaginaire qu'on pourrait le croire, c'est un auxiliaire de calcul très utile pour décrire les phénomènes périodiques. Par exemple un mouvement harmonique sinusoïdal peut parfaitement se représenter comme un vecteur tournant dans un cercle. La projection de ce vecteur sur l'abscisse est une partie palpable qui est l'amplitude du mouvement de l'objet décrivant le mouvement harmonique, c'est la partie réelle du nombre complexe. Qu'en est-il de la projection sur l'axe des ordonnées ? C'est une valeur moins palpable, mais qui révèle néanmoins un autre aspect de la réalité, en l'occurrence, le déphasage. Un déphasage se compare toujours par rapport à une référence comme par exemple un autre objet en mouvement harmonique sinusoïdal décalé dans le temps. Comme on ne peut pas mélanger les deux valeurs amplitude et déphasage temporel, on utilise les nombres complexes. L'amplitude sera la partie réelle et le déphasage temporel, la partie imaginaire. C'est un artifice de calcul efficace et qui n'a rien de mystérieux quand on comprend son sens physique. Comme la fonction d'onde est de nature ondulatoire, les nombres complexes s'imposent de manière naturelle. Néanmoins, la signification physique de cette fonction d'onde n'est pas encore bien comprise. Pour la majorité, il s'agit qu'une fonction de distribution de probabilité de présence d'une particule, pour les autres, elle est une réalité physique de quelque chose d'encore inconnu. Je suis personnellement adepte de la seconde solution, car je ne crois pas que la nature puisse inviter des fonctions purement mathématiques.

[invite1a0bde5a]

+1 Rutebeuf.

Oui je suis d'accord, je me désespère toujours quand je vois mélanger réalité physique et description mathématique, reléguant la réalité à une abstraction mathématique.

[invite1a73c863]

Bonjour,

C'est un artifice de calcul

Un calcul est un calcul. Au prime abord, il n'a pas besoin d'artifice. Sauf bien sûr à considérer qu'un opérateur est un artifice. Mais alors, un artifice par rapport à quoi? Je n'entrevoit pas la limite entre cet état où tout calcul serait intégré à une conscience commune et admise comme participant de la nature et cet autre état où il aurait été semé des opérateurs perçus comme moins "naturels".

C'est une valeur moins palpable, mais qui révèle néanmoins un autre aspect de la réalité,

Là où vous avez pointé le doigt mérite attention, par le côté non résolu. Vous proposez de trouver une solution à ce problème par dichotomie. Celle-ci semble non-aboutie. En effet, vous décrivez un aspect réel (fidèlement : "réalité") comportant une composante "palpable", et une autre à deviner comme non-palpable. Il serait intéressant ici que vous décriviez plus en profondeur ce que vous qualifiez, d'une part, de palpable, et d'autre part de non-palpable, ces deux aspects que vous octroyez à la réalité. Et aussi, il est surprenant que vous incorporez à la partie "réelle" la partie qualifiée par la communauté "imaginaire". Est-ce à penser que vous voyez une partie imaginaire située au-delà du sens commun? Quelle est-elle?

Pour la majorité, il s'agit qu'une fonction de distribution de probabilité de présence d'une particule, pour les autres, elle est une réalité physique ...

Voulez-vous dire qu'une probabilité de présence d'une particule n'a pas de réalité physique?

je ne crois pas que la nature puisse inviter des fonctions purement mathématiques.

Ici encore, pouvez-vous décrire ce sentiment, car en fait s'en est un, d'incompatibilité?

Cordialement.

[invite1a0bde5a]

Vous pourriez donc reformuler l'idée de Rutebeuf, ou la vôtre, en utilisant vos propres termes ?

[Nicophil]

Bonjour,

Voulez-vous dire qu'une probabilité de présence d'une particule n'a pas de réalité physique?

Oui, une proba n'est pas un être physique.

[mtheory]

Effectivement...pour être franc je ne suis même pas sûr de comprendre la question posée par ces gens là mais je vais lire le papier plus en détail ça m'en dira peut être un peu plus.

Je comprends pas trop ce qu'ils ont essayé de faire non plus, et je n'ai pas le temps de regarder en détail.
Par contre je sais que l'article a été passé au napalm par Lubos Motl.