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Actu - On a observé un jeu de pile ou face quantique



  1. #1
    RSSBot

    Actu - On a observé un jeu de pile ou face quantique

    Le monde quantique est régi par des lois de probabilités et il en est de même pour celui des particules d'un gaz ou des grains de pollen dans un liquide. Pourtant, ces lois de probabilités ont des statuts différents et là se trouve le grand mystère de la mécanique quantique. Une illustration frappante de cette différence vient d'être réalisée par un groupe de chercheurs allemands. Il s'agit d'un jeu de pile ou face quantique.<br />
    Selon le prix Nobel de physique Richard Feynman, le coeur de la méc...

    Lire la suite : On a observé un jeu de pile ou face quantique
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  3. #2
    DomiM

    Re : Actu - On a observé un jeu de pile ou face quantique

    Bonjour,

    Si l'aléatoire n'est pas le même entre l'échelle quantique et l'échelle d'une piéce de monnaie est il possible qu'il soit encore différent à l'échelle astronomique (l'échelle de Turin) ?
    Mesurer la masse de la situation permettrait de connaitre sa gravité :)

  4. #3
    invité576543
    Invité

    Re : Actu - On a observé un jeu de pile ou face quantique

    En moyenne, après N lancers de pièces, la particule sera toujours très proche de sa position initiale, même si elle a suivi une trajectoire compliquée.
    fera qu’en moyenne l'homme ne s'éloignera guère de son point de départ.
    C'est discutable, ou au minimum une manière très ambigüe d'exprimer ce qu'il se passe.

    Le mode de la position est 0, la moyenne de la coordonnée de position est 0. Oui.

    Mais la moyenne et la médiane de l'éloignement, |x|, ne sont pas nulles, et croissent avec le nombre de mouvements.

    L'écart-type varie comme , et donc on a une chance sur deux de se retrouver à plus que de l'origine après N mouvements.

    ---

    Une expression classiquement ambigüe est "la probabilité la plus grande". Formellement c'est le mode. Et il est exact que le mode de |x| est 0. "la probabilité la plus grande" correspond à "étant donné une taille d'intervalle de taille fixe, quel est l'intervalle qui maximise la probabilité d'être dans l'intervalle".

    Mais l'image que cela donne en général est fausse, parce qu'on confond moyenne, médiane et mode. Cette confusion est sans effet sur une gaussienne (les trois indicateurs sont identiques) mais amène des conclusions totalement erronées quand les trois sont très différentes, comme c'est le cas pour |x|.

    Oui, la probabilité la plus grande d'être dans un intervalle de taille donné reste autour de 0, mais, oui aussi, la distance au dessus de laquelle on se trouve avec une probabilité de 1/2 croît avec le temps.

    -----

    Cela ne change rien au fond du sujet, qui est que les distributions de x (et de |x|) sont différentes. Mais cela change l'idée que dans un cas les particules seraient confinées et dans l'autre non.

    Cordialement,

  5. #4
    mtheory

    Re : Actu - On a observé un jeu de pile ou face quantique

    Citation Envoyé par Michel (mmy) Voir le message

    Oui, la probabilité la plus grande d'être dans un intervalle de taille donné reste autour de 0, mais, oui aussi, la distance au dessus de laquelle on se trouve avec une probabilité de 1/2 croît avec le temps.

    -----

    Cela ne change rien au fond du sujet, qui est que les distributions de x (et de |x|) sont différentes. Mais cela change l'idée que dans un cas les particules seraient confinées et dans l'autre non.

    Cordialement,
    Bonjour,

    Oui c'est tout à fait correct, j'ai abusivement simplifié la situation et finalement ça suggère quelque chose de faux
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    acropole

    Re : Actu - On a observé un jeu de pile ou face quantique

    J'ai l'impression que le résultat est faussé par l'experience. Malgrés les probabilités, le réel est toujours un cas particulier et pas le résultat d'un infini de tests.
    Si au lieu de jouer au hasard on décidait qu'on tombe sur pile puis sur face et qu'on alterne ainsi on est sûr que le résultat serra 0. Dans ces conditions quel est le résultat pour l'expérience décrite ?

  8. #6
    mtheory

    Re : Actu - On a observé un jeu de pile ou face quantique

    Citation Envoyé par Michel (mmy) Voir le message
    C'est discutable, ou au minimum une manière très ambigüe d'exprimer ce qu'il se passe.,
    Hello Michel.

    J'ai modifié un peu l'article en espérant avoir réduit les ambiguïtés, parce ça suggérait vraiment trop quelque chose de faux.
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

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  10. #7
    Pio2001

    Re : Actu - On a observé un jeu de pile ou face quantique

    Citation Envoyé par acropole Voir le message
    ainsi on est sûr que le résultat serra 0. Dans ces conditions quel est le résultat pour l'expérience décrite ?
    Ni une gaussienne, ni la probabilité observée, mais un pic à l'emplacement exact du zéro.
    Dans un espace vectoriel discret, les boules fermées sont ouvertes.

  11. #8
    acropole

    Re : Actu - On a observé un jeu de pile ou face quantique

    Citation Envoyé par Pio2001 Voir le message
    Ni une gaussienne, ni la probabilité observée, mais un pic à l'emplacement exact du zéro.
    Bizarre, je m'attendai à ce que le résultat soit le même. Le cas particulier dont je parle n'est qu'un cas par mis les cas possible du "hasard". Comment on explique ça ?

  12. #9
    Pio2001

    Re : Actu - On a observé un jeu de pile ou face quantique

    L'expérience ne consiste pas à faire une série de tirage, mais des centaines de séries de tirages.

    Tu prends comme exemple une seule série de tirages : pile et face alternativement. On trouve toujours le même résultat.

    Avec le hasard classique, on trouve en moyenne le même résultat, mais pas toujours. Des fois, au hasard, on s'en écarte. Cela fait une gaussienne.

    Avec le hasard quantique, il y a des interférences entre les amplitudes de probabilité.
    On obtient des résultats différents, au hasard, et avec la même moyenne, mais les résultats sont souvent loin de la moyenne, alors qu'avec le hasard classique, ils sont souvent proches de la moyenne, et sans hasard, avec une alternance déterminée pile/face, ils sont toujours égaux à la moyenne.
    Dans un espace vectoriel discret, les boules fermées sont ouvertes.

  13. #10
    kalish

    Re : Actu - On a observé un jeu de pile ou face quantique

    En fait je vois pas tellement pourquoi ça s'étale plus, par exemple dans le cas quantique le maximum de distance a une position bien définie, et c'est le même que dans le cas classique, c'est dans le cas classique et dans le cas quantique non?.
    Il y a peut-être un étalement "du centre", c'est à dire que la courbe est plus applatie qu'une gaussienne peut-être, parce qu'il faut considérer qu'à chaque déphasage tous les états se divisent, un peu comme si on avait plein de particules, alors que dans le cas classique l'ivrogne est localisé.

    Donc je vois pas comment ça peut aller "arbitrairement loin", à moins qu'arbitrairement ce soit .
    j'aspire à l'intimité.

  14. #11
    Pio2001

    Re : Actu - On a observé un jeu de pile ou face quantique

    Citation Envoyé par kalish Voir le message
    En fait je vois pas tellement pourquoi ça s'étale plus, par exemple dans le cas quantique le maximum de distance a une position bien définie, et c'est le même que dans le cas classique, c'est dans le cas classique et dans le cas quantique non?.
    Tout-à-fait.

    Citation Envoyé par kalish Voir le message
    Il y a peut-être un étalement "du centre", c'est à dire que la courbe est plus applatie qu'une gaussienne
    Mieux que ça, il y a carrément un trou au milieu. C'est la courbe rouge sur le diagramme.

    Citation Envoyé par kalish Voir le message
    Donc je vois pas comment ça peut aller "arbitrairement loin", à moins qu'arbitrairement ce soit .
    C'est un peu ça. Si la courbe donnée est généralisable à toutes sortes d'expériences du même type, alors en moyenne l'ivrogne classique ne fait que déambuler dans la voisinage de son réverbère, tandis que l'ivrogne quantique a peu de chances d'être trouvé au voisinage de son point de départ.
    Dans un espace vectoriel discret, les boules fermées sont ouvertes.

  15. #12
    invite73192618

    Re : Actu - On a observé un jeu de pile ou face quantique

    Hello groupe,

    Citation Envoyé par Pio2001 Voir le message
    la courbe rouge sur le diagramme.
    Je ne comprends pas un truc pourquoi est-elle asymétrique?

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  17. #13
    kalish

    Re : Actu - On a observé un jeu de pile ou face quantique

    En fait il faut que je relise l'article car dans ma tête que ce soit quantique ou non on arrive au même résultat...
    Edit: ok c'est une histoire d'interférence, ma mémoire me joue des tours. Par contre il faut y aller "doucement", à partir de quand est-ce suffisamment rapidement pour que ça soit une mesure?
    j'aspire à l'intimité.

  18. #14
    bel23

    Re : Actu - On a observé un jeu de pile ou face quantique

    Au départ, ce grand physicien pensait que son équation pouvait permettre de considérer les particules comme de simples paquets d’ondes, des sortes de crêtes de vagues stables sur une mer d’énergie constituant un champ de matière.

    Cette image particulièrement intuitive et unitaire du monde ne tarda pas à être battue en brèche par des théoriciens du calibre de Heisenberg. Ils montrèrent en effet que le paquet d’onde associé à un électron devait s’étaler dans le temps et aucune individualité bien nette ne pouvait alors être associée à l’électron dans cette image purement ondulatoire.
    Ce que je comprends c'est que la vibration des particules au niveau quantique se fait aussi dans le temps ... Ce que je veux dire c'est que la "mer" c'est le tissu spatio-temporel (et pas seulement l'espace), les particules vibrent à la fois en + et en -, à la fois en un lieu et dans un autre et à la fois dans un temps et dans un autre, de façon indépendante (l'objet peut être à la fois en un lieu et un autre car la vibration dans le temps n'est pas relié à la vibration dans l'espace) et quand on prend une mesure c'est un cliché à un moment précis qui, forcément, "figera" la particule dans une position plutôt qu'une autre ... donc l'observateur n'a aucun pouvoir particulier

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