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Localité et relativité générale



  1. #1
    fab_79

    Localité et relativité générale


    ------

    Bonjour,

    La théorie de la relativité générale a été construite sur le principe de localité (principe d'équivalence) or il semble que c'est en contradiction avec le principe de Mach (gyroscope, pendule de Foucault...). De plus les dernières expériences de Meca Q semble dire que la meca Q est une théorie non-locale.
    Qu'en pensez-vous ?

    Cordialement,

    -----

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  3. #2
    Deedee81
    Modérateur

    Re : localite et relativite generale

    Citation Envoyé par fab_79 Voir le message
    La théorie de la relativité générale a été construite sur le principe de localité (principe d'équivalence) or il semble que c'est en contradiction avec le principe de Mach (gyroscope, pendule de Foucault...). De plus les dernières expériences de Meca Q semble dire que la meca Q est une théorie non-locale.
    Qu'en pensez-vous ?
    Bonjour,

    Ca peut entraîner loin tout ça, tu veux lancer un énorme fil ? Alors je vais donner quelques fils d'Ariane.

    - Il ne faut pas confondre localité et principe d'équivalence (même si les deux sont indispensables en RG)
    - Le principe de Mach n'est qu'un "guide" par vraiment formalisé. On peut presque à volonté démontrer que ce principe est violé ou prouvé par la RG ! Il y a une bonne discussion sur ce principe de Mach dans le livre Gravitation de Thorne, Misner et Wheeler
    - Ce à quoi tu fais référence (gyroscope,...) a un double aspect, local et global. Local car il y a une notion de classe de référentiels inertiels (locaux en RG) et global car le gyroscope "pointe vers les étoiles fixes". L'existence de cette classe (postulée en RR) est justement justifié en RG. Et, bien entendu, la RG est peut-être locale mais cela n'empêche pas qu'une situation donnée n'est pas locale (tout l'univers n'est pas dans un seul point ) et donc la résolution des équations implique des conditions aux limites globales. Le fait que le gyroscope pointe vers les étoiles fixes est dû au fait que l'espace qui nous entoure est "presque plat". Ce fait est une conséquence de la faible densité de matière. Et bien entendu le fait que la situation soit telle n'est ni prouvé ni en contradiction avec la RG, c'est juste un constat. Attention, par "globale" je veux dire "nécessite une description d'ensemble", cela ne veut pas automatiquement dire "transfert instantané d'information" !
    - Enfin, la mécanique quantique relativiste admet (ou plutôt "est") une formulation strictement locale. C'est plus délicat avec l'interprétation de la MQ (ontologie de la MQ et lien avec les mesures), on en a pas mal discuté dans un fil récent. Mais on peut aussi interpréter de manière strictement locale (ça nécessite pas mal de jonglerie). La MQ s'explique plus facilement avec une vision globale voire artificiellement non locale (car il n'y a pas de transfert d'information instantanée) mais cela n'en fait pas une obligation.
    - Notons que la localité en RG est une conséquence de la localité en RR (et comme MQ et RR se marient très bien...).
    - Un autre point important est la continuité de l'espace-temps en RG classique.
    - Le fait que la MQ soit locale, c'est-à-dire parfaitement compatible avec la relativité restreinte, ne signifie pas que la RG soit facile à quantifier. Ce n'est pas le cas. Un des mérites du programme de gravité quantique canonique (la gravité quantique à boucles) a été de montrer que MQ et RG étaient compatibles (leurs postulats peuvent se marier, tout comme on le fait de MQ et RR). Mais, à nouveau, cela ne veut pas dire que ce soit facile. D'ailleurs il semble qu'en suivant cette optique (la théorie des cordes procède autrement) on ne puisse plus maintenir la continuité de l'espace-temps. Tout cela doit encore rester au conditionnel, bien sûr.
    Keep it simple stupid

  4. #3
    Big Benne

    Re : localite et relativite generale

    Comment est-ce possible de marier le principe de non localité avec la relativité ?
    Réponse pas simple probablement...

  5. #4
    mariposa

    Re : localite et relativite generale

    Citation Envoyé par Big Benne Voir le message
    Comment est-ce possible de marier le principe de non localité avec la relativité ?
    Réponse pas simple probablement...
    .Bonjour,

    Il faudrait que tu définisses ce que tu entends par principe de non localité.

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    Deedee81
    Modérateur

    Re : localite et relativite generale

    Bonjour,

    Citation Envoyé par Big Benne Voir le message
    Comment est-ce possible de marier le principe de non localité avec la relativité ?
    Réponse pas simple probablement...
    Tu as raison, ce n'est pas simple. Mais la question est bonne ! Et il faut d'abord bien préciser de quoi on parle (point que j'ai effleuré dans mon message précédent sans être suffisament clair là dessus).

    Attention, Mariposa a raison, il n'y a pas de "principe de non localité". Il y a seulement un "principe de localité" qui peut ou non être respecté.

    Il faut distinguer 4 situations
    1) Théorie locale. Toutes les théories modernes le sont, pas de problème avec la relativité (mais voir 3 et 4).
    2) Théorie manifestement non locale. L'exemple type est la gravité newtonienne. Non relativiste et même, telle qu'elle, sans passer par la RG, impossible à rendre covariante relativiste.
    3) Description globale, détail plus bas
    4) Non localité "artificielle", détail plus bas

    3) Description globale

    Il s'agit de décrire une situation expérimentale donnée, de manière non locale. Par exemple la disposition des appareils de mesure dans le laboratoire en t=0. Cette non localité est souvent "virtuelle" (voir ci-dessous).

    Exemple :
    La théorie de Maxwell de l'électromagnétisme est locale, elle est utilise des équations différentielles avec des champs et en chaque point on a une équation sur les variables locales du champ. Mais résoudre ces équations nécessite d'avoir des "conditions aux limites" (souvent non locales, mais pas toujours). Ces conditions aux limites ne font que décrire la disposition expérimentale.

    C'est non local mais "virtuellement", pas réellement, car cette situation expérimentale résulte forcément d'un "passé" ayant produit cette situation expérimentale. Et l'évolution ayant conduit à cette situation obéit à une théorie locale. C'est comme cela que l'on peut parler de "vitesses de phase plus rapide que c". Ce n'est que par une telle description globale que cela a un sens car cela ne signifie pas un transfert ultraluminique d'informations.

    La situation est beaucoup plus problématique en RG car on peut avoir difficile à feuilleter l'espace-temps en feuillets de simultanéité et on travaille souvent avec vue globale des variétés riemaniennes à 4D, par exemple l'univers dans son intégralité (d'espace-temps). Ca se voit dans les difficultés des formulations lagrangienne comme la formulation AMD (Arnowitt-Misner-Deser) de la RG.
    http://arxiv.org/abs/gr-qc/0405109
    Ou voir le livre Gravitation de Thorne, Misner et Wheeler

    C'est également problématique en MQ car l'espace de Hilbert n'est pas "spatialisé" sauf dans des bases arbitraires (comme la base position). Les états sont "globaux". Un vecteur d'état n'a pas de "position" (il peut décrire une particule à la position x, mais en soit un vecteur d'état ce n'est pas |psi>(x), la fonction d'onde c'est le choix de la base position : psi(x)=<x|psi>). Alors que la théorie est bel et bien locale ! Cela se voit clairement, par exemple, sur l'équation de Schrödinger qui est locale, différentielle, et se "relativise" donc sans difficulté (équation de Kelin-Gordon). On tombe aussi sur le cas 4 avec la MQ. Vilaine théorie qui cumule les difficultés

    Malgré tout cela, ce cas (3) n'empêche ni ne complique une formulation relativiste. La RG est relativiste, évidemment. Et comme signalé la MQ relativiste n'est pas un problème (les problèmes viennent après avec la théorie quantique des champs, la renormalisation, etc. C'est un tout autre problème, c'est le cas de le dire).

    4) Non localité artificielle

    Quand la théorie admet des signaux "instantanés" (ou > c) (éventuellement sous une forme "déguisée") alors qu'aucune de ses conséquences physiques ne permet de transmettre une information > c. Exemple typique : l'électromagnétisme en jauge de Coulomb où le champ électrostatique est instantané (la force de Coulomb dépend de la charge au même temps). C'est le choix de jauge qui est non local. Est-ce gênant ? Non, car justement le champ est électrostatique. Mais ça peut être gênant pour construire une théorie quantique relativiste. On préfère donc (sans obligation, même en théorie des champs) la jauge de Lorentz (qui pose d'autres difficultés comme la présence de photons scalaires et longitudinaux et une "métrique indéfinie").

    C'est aussi le cas de beaucoup d'interprétations de la MQ en particulier l'interprétation instrumentale (et il faut bien ce type d'interprétation au minimum, faut bien relier la mesure à la théorie, l'interprétation est incontournable même si la plus part des variantes sont non falsifiables)
    http://en.wikipedia.org/wiki/Interpr...interpretation
    On peut mettre en doute la réalité de cette non localité et en effet on peut s'en passer, mais ce n'est pas toujours simple !!!! (comme je disais, la MQ cumule les difficultés de ce genre, à croire qu'elle n'aime pas être comprise ) Et ça rend donc les interprétations relativistes de la MQ très délicates Exemple, la théorie de Bohm est manifestement non locale
    http://en.wikipedia.org/wiki/Bohm_interpretation
    http://plato.stanford.edu/entries/qm-bohm/
    et personne n'a réussi à en créer une formulation relativiste. Interpréter des situations de MQ relativiste en raisonnant "à la Bohm" ne peut conduire (au moins en l'état actuel des choses) qu'à dire des bêtises. Dans la même veine : on travaille souvent avec le concept de particules, ne fut-ce qu'à travers les diagrammes de Feynman (bien qu'en théorie des collisions, les états initiaux et finaux soient des champs libres non "corpusculaires", et d'une manière générale on ne fait "que" calculer des moyennes dans le vide des champs) alors qu'un théorème dû à Malament
    http://plato.stanford.edu/entries/sp...convensimul/#4
    montre que le seul concept physiquement significatif dans une interprétation MQR est celui de champ, celui de corpuscule mène à de bien curieuses choses .

    Tiens, toi qui a déjà discuté de ce genre de chose et en particulier EPR, il y a plusieurs articles sur le sujet dans le dernier "La Recherche" Intutilé "l'erreur d'Einstein". J'ai commencé à le lire ce matin au titdej.
    Keep it simple stupid

  8. #6
    Rincevent

    Re : localite et relativite generale

    salut,

    juste quelques remarques rapides en passant :

    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message
    Ca se voit dans les difficultés des formulations lagrangienne comme la formulation AMD (Arnowitt-Misner-Deser) de la RG.
    http://arxiv.org/abs/gr-qc/0405109
    Ou voir le livre Gravitation de Thorne, Misner et Wheeler
    c'est la formulation hamiltonienne, pas lagrangienne, qui utilise un feuilletage et brise la covariance générale. Et le "sigle" usuel c'est ADM.
    Ceux qui manquent de courage ont toujours une philosophie pour le justifier. A.C.

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  10. #7
    Deedee81
    Modérateur

    Re : localite et relativite generale

    Salut,

    Citation Envoyé par Rincevent Voir le message
    c'est la formulation hamiltonienne, pas lagrangienne, qui utilise un feuilletage et brise la covariance générale.
    Ouuuuuuups ! Oui, c'est exact. Tellement l'habitude d'utiliser lagrangien et hamiltonien que je finis par oublier de faire la distinction Grave de chez grave.

    Citation Envoyé par Rincevent Voir le message
    Et le "sigle" usuel c'est ADM.
    Ah oui, voilà pourquoi je ne le retrouvais pas . Bon, c'est la fin de la semaine, hein.

    Merci,
    Keep it simple stupid

  11. #8
    Big Benne

    Re : localite et relativite generale

    Merci pour ta réponse Deedee, mais je ne suis pas certain d'avoir tout compris...


    Je comprends mieux ce qu'il y a marqué dans wikipedia :
    Deux systèmes ou deux particules peuvent être intriqués dès qu'il existe une interaction entre eux. En conséquence, les états intriqués sont la règle plutôt que l'exception. Une mesure effectuée sur l'une des particules changera son état quantique selon le postulat quantique de la mesure. Du fait de l'intrication, cette mesure aura un effet instantané sur l'état de l'autre particule, même si la ligne d'univers qui relie les deux évènements "mesure 1" et "mesure 2" de l'espace-temps est une courbe de genre espace ! Par suite, le fait que la mécanique quantique tolère l'existence d'états intriqués, états ayant effectivement été observés en laboratoire et dont le comportement est en accord avec celui prévu par la mécanique quantique (voir l'expérience d'Aspect), implique que la mécanique quantique est une théorie physique non-locale. Néanmoins, il est incorrect d'assimiler ce changement d'état à une transmission d'information plus rapide que la vitesse de la lumière (et donc une violation de la théorie de la relativité). La raison est que le résultat de la mesure relatif à la première particule est toujours aléatoire, dans le cas des états intriqués comme dans le cas des états non-intriqués. Il est donc impossible de « transmettre » quelqu'information que ce soit, puisque la modification de l'état de l'autre particule, pour immédiate qu'elle soit, conduit à un résultat de la mesure relatif à la seconde particule qui est toujours aussi aléatoire que celui relatif à la première particule. Les corrélations entre les mesures des deux particules, bien que très réelles et mises en évidence dans de nombreux laboratoires de par le monde, resteront indétectables tant que les résultats des mesures ne seront pas comparés, ce qui implique nécessairement un échange d'information classique, respectueux de la Relativité (voir aussi le Paradoxe EPR).
    Je ne comprends pas comment cette influence instantanée peut être acceptée dans un contexte relativiste.
    Tu dis qu'on marie très bien relativité et MQ, mais que fait-on de ce point précis ?
    En réalité on concoit une nouvelle théorie quantique, en y incorporant la RG ? Il ne s'agirait alors pas vraiment d'un mariage, mais plutôt d'une refonte totale non ?


    Wikipedia encore, à propos des inégalités de Bell :

    Théories non locales [modifier]
    Dans ce cas on émet l'hypothèse qu'un signal instantané (de nature inconnue) permet à une particule d'être informée du résultat d'une mesure sur l'autre particule. Certaines variantes de l'expérience d'Aspect montrent que ce signal devrait même remonter le temps dans le référentiel d'une des deux particules.


    Variables cachées [modifier]
    L'hypothèse précédente a l'inconvénient d'être en désaccord avec la relativité restreinte. De plus, le comportement probabiliste de la mécanique quantique peut être perçu comme une anomalie de cette théorie. Une solution consiste à émettre l'hypothèse que la description quantique de l'état est incomplète. Il existerait des variables cachées qui déterminent de manière univoque le résultat d'une mesure. Comme dans un raisonnement classique, ce n'est que l'ignorance de la valeur exacte de ces variables qui donne un comportement probabiliste. Le lien entre les particules intriquées devient superflu car le fait qu'elles soient totalement identiques garantit que leurs variables cachées ont même valeur et donc que les mesures donnent même résultat.

    Les inégalités de Bell modélisent la statistique des corrélations associées à ce type de théories. Leur violation montrent donc que l'intrication ne peut être décrite par une théorie locale à variables cachées.
    Là je ne comprends pas comment Bell peut prendre en compte des variables cachées qui suffiraient à expliquer l'intrication.

    Mais je ne suis pas certain d'Avoir compris l'explication par des variables cachées :
    Deux particules identiques suivraient la même loi interne qui les fait changer d'état en même temps. En MQ, on fait une mesure sur l'une, ce qui projette la particule sur un état propre, et la mesure sur l'autre donnera le même état.
    Il y a donc une forme d'influence entre les deux particules.
    Or l'explication par des variables cachées ne traduit pas cette influence qui fait qu'un résultat dépend de l'autre, elle nous dit simplement qu'une particule suit sa vie, et que si nous ne pouvons pas prédire le résultat de la mesure, c'est que nous ne connaissons pas la loi qui régit sa vie interne. Mais ceci devrait être aussi valable pour la deuxième particule, or une fois la mesure faite sur la première particule, on sait prédire la mesure sur la deuxième...

  12. #9
    Thwarn

    Re : localite et relativite generale

    Pour le premier point : la MQ ne touche pas a la causalite, qui est la chose importante en RR, tout en etant non locale. Mais sa ne pose pas de probleme, car le fait de "changer instantanement" l'etat de l'autre particule ne permet pas de transmettre de l'information (c'est ca qui fait qu'elle est causale).

    Pour le deuxieme point : les variables cachees, c'est en gros dire "j'ai un etat f(x,l) avec la distribution de l qui est inconnu (c'est la variable cachee)." Quand deux particule intriquees sont emises, elles possedent le meme l, c'est pour ca que quand on le spin de l'une, l'autre a toujours le spin oppose (par exemple). En gros, cela reviens a dire que lors de l'emission des particules intriquees, elles se sont mis d'accord sur qui avait quel spin.
    Or, ce que Bell a montre avec ses inegalites, c'est qu'une theorie a variables cachees locales doit satisfaire une inegalite (et ce qui es tres fort, c'est que cela ne depant pas de la facon dont tu implementes tes variables !!!!!). Qui ne sont pas verifie par l'experience.
    Tes desirs sont desordres. (A. Damasio)

  13. #10
    Big Benne

    Re : localite et relativite generale

    Citation Envoyé par Thwarn Voir le message
    Pour le premier point : la MQ ne touche pas a la causalite, qui est la chose importante en RR, tout en etant non locale. Mais sa ne pose pas de probleme, car le fait de "changer instantanement" l'etat de l'autre particule ne permet pas de transmettre de l'information (c'est ca qui fait qu'elle est causale).
    Pourquoi est-ce que le fait de pouvoir transmettre une info instantanément briserait la causalité ? L'info en question ne pourrait pas modifier le passé ?

  14. #11
    Rincevent

    Re : localite et relativite generale

    Citation Envoyé par Big Benne Voir le message
    Pourquoi est-ce que le fait de pouvoir transmettre une info instantanément briserait la causalité ? L'info en question ne pourrait pas modifier le passé ?
    il est facile de montrer en relativité restreinte que si deux événements A et B sont séparés par un intervalle spatio-temporel du genre espace (c'est-à-dire s'il existe un référentiel dans lequel ils sont simultanés mais n'ont pas la même localisation spatiale), alors il existe une infinité de référentiels dans lesquels A précède B et autant d'autres où B précède A... ce qui implique donc bel et bien un problème avec la causalité.
    Ceux qui manquent de courage ont toujours une philosophie pour le justifier. A.C.

  15. #12
    Thwarn

    Re : localite et relativite generale

    Citation Envoyé par Big Benne Voir le message
    Pourquoi est-ce que le fait de pouvoir transmettre une info instantanément briserait la causalité ? L'info en question ne pourrait pas modifier le passé ?
    Le principe de causalité, c'est de dire que la cause précede l'effet.
    En reprenant ce que dit Rincevent, une transmition instannée (cad dire que la cause et l'effet se produise au meme moment dans un des referenciels), peut donner des contradictions en fonction des observateurs (certain voit la lumiere s'allumer avant que tu appuis sur l'interupteur, etc), ce qui pose certains problème conceptuaux
    Tes desirs sont desordres. (A. Damasio)

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  17. #13
    Big Benne

    Re : localite et relativite generale

    Merci pour le rafraîchissement

    ce qui pose certains problème conceptuaux
    Mais justement, est-ce que ca ne pourrait pas résoudre certains problèmes expérimentaux comme les fentes d'Young ?


    Si je suis capable, en faisant une mesure dur une particule, de modifier instantanément l'état d'une autre particule (intriquée) à l'autre bout de la terre, et que cette seconde particule, en ayant changé de spin par exemple, provoque une tempête (par effet papillon). Dans certains référentiels, la causalité pourrait être brisée : ils verraient la tempête avant que je ne fasse ma mesure.
    Mais vous allez sûrement me dire que personne ne peut savoir si c'est ma mesure qui a provoqué la tempête, car il s'agit d'un résultat statistique, et pourtant...
    Et là on débouche sur le problème de l'observateur et de la mesure

  18. #14
    Thwarn

    Re : localite et relativite generale

    C'est là que la MQ est très forte. Parce que le genre d'exemple que tu donnes ne marche justement pas.
    Un autre exemple du genre est : "j'envoie une bombe sur alpha du centaure avec une particule dedans. Cette particule est intriquée avec une autre que j'ai gardé chez moi, pour en faire un "interrupteur instantané"". Si tu reflechis à ce probleme (en gardant en tete que les proba intervienne quand tu fais ta mesure), tu verras que tu ne pourras pas fabriquer ton interrupteur (qui equivaut à envoyer de l'information instannément).

    La MQ, c'est plus fort que toi
    Tes desirs sont desordres. (A. Damasio)

  19. #15
    Rincevent

    Re : localite et relativite generale

    Citation Envoyé par Big Benne Voir le message
    Si je suis capable, en faisant une mesure dur une particule, de modifier instantanément l'état d'une autre particule (intriquée) à l'autre bout de la terre, et que cette seconde particule, en ayant changé de spin par exemple, provoque une tempête (par effet papillon). Dans certains référentiels, la causalité pourrait être brisée : ils verraient la tempête avant que je ne fasse ma mesure.
    Mais vous allez sûrement me dire que personne ne peut savoir si c'est ma mesure qui a provoqué la tempête, car il s'agit d'un résultat statistique, et pourtant...
    Et là on débouche sur le problème de l'observateur et de la mesure
    le problème est surtout que tu te fais ton interprétation personnelle des principes de la MQ apparemment sans en avoir réellement compris les bases (c'est pas une critique, juste une constatation dénuée de la moindre agressivité ). La mesure ne change pas le spin de la particule. Elle change son état. Ça peut sembler une nuance, mais c'est totalement différent car ce qui est changé n'est pas quelque chose de directement mesurable et ce "changement" n'a donc pas les conséquences visibles que tu sembles attendre. Grossièrement, l'idée est qu'avant la mesure la particule est dans un état de spin indéterminé. Elle n'a ni un spin + ni un spin - contrairement à ce que l'on attendrait pour une "petite boule classique munie d'une flèche". Si l'on mesure son spin, on trouvera parfois +, parfois -, mais on ne peut pas dire que tel était le spin avant la mesure : il ne s'agit pas d'une ignorance de notre part de l'état avant mesure mais bel et bien d'une indétermination de cet état intrinsèque aux particules quantiques.

    En revanche, après l'expérience sur l'autre particule, on sait que cette deuxième particule aura un spin qui sera complémentaire du premier observé, c'est-à-dire que le résultat de notre mesure sera devenu certain et non plus parfois +, parfois -. Mais ce qui a changé, ce n'est pas un objet présent dans l'espace physique (c'est pas la boule classique qui a changé d'orientation : les particules quantique ne sont pas des boules présentes dans l'espace) : ce qui a changé, ce sont les résultats possibles de la seconde mesure.
    Ceux qui manquent de courage ont toujours une philosophie pour le justifier. A.C.

  20. #16
    chaverondier

    Re : localite et relativite generale

    Citation Envoyé par Rincevent Voir le message
    En revanche, après l'expérience sur l'autre particule, on sait que cette deuxième particule aura un spin qui sera complémentaire du premier observé, c'est-à-dire que le résultat de notre mesure sera devenu certain et non plus parfois +, parfois -. Mais ce qui a changé, ce n'est pas un objet présent dans l'espace physique (c'est pas la boule classique qui a changé d'orientation : les particules quantique ne sont pas des boules présentes dans l'espace) : ce qui a changé, ce sont les résultats possibles de la seconde mesure.
    Pour détailler encore un peu plus les notions de temps, d'information et d'interprétation de la mesure quantique sous-jacentes à cette question on peut signaler qu'il existe deux possibilités d'interprétation de "on sait" et "sera".

    1/ Soit on admet que le changement d'état quantique du couple de particules EPR corrélées, provoqué par une mesure quantique réalisée d'un seul côté, possède le caractère objectif (cad indépendant de la notion d'observateur) d'une interaction entre le couple de particules et un appareil de mesure. Dans ce cas, on considère que l'observateur acquiert une information objective sur quelque chose qui n'a pas besoin de lui pour exister, quelque chose qui, en quelque sorte, "s'est produit" des deux côtés "en même temps" (au sens implicite d'une simultanéité ayant cours dans un référentiel quantique privilégié) quand on "a fait" la mesure quantique d'un seul côté.

    Cette interprétation (dite réaliste) de la réduction du paquet d'onde offre l'inconvénient de rentrer en conflit avec le principe de causalité relativiste (à minima au niveau interprétatif) (1). La mesure quantique sur l'une des deux particules s'interprète en effet (dans ce cas) comme une cause ayant un effet objectivement non local sur l'état du couple de particules EPR corrélées (2). Elle donne lieu, ipsofacto, à un "référentiel quantique privilégié" (je ne suis d'ailleurs pas l'inventeur de ce vocable).

    2/ Soit on admet (au contraire) que le changement d'état quantique du couple de particules EPR corrélées provoqué par une mesure quantique réalisée d'un seul côté possède le caractère informationnel (cad dépendant de la notion d'observateur ayant accès à l'information) d'une interaction entre un appareil de mesure et un observateur (un changement d'état dans la connaissance de cet observateur).

    Dans ce cas, on considère que l'observateur apprend quelque chose de local qui dépend de lui (quelque chose qui se passe entre lui et son environnement immédiat et pas du tout quelque chose qui "se passe" de "l'autre côté"). Dans cette interprétation dite idéaliste (ou épistémique ou informationnelle), rien ne s'est produit de l'autre côté en même temps quand on a fait la mesure d'un seul côté. Ce qui ce passe "de l'autre côté en même temps" est alors interprété comme une vue de l'esprit, une expression commode mais trompeuse, une métaphore qui ne marche pas trop mal (en gros) mais nous laisse croire en l'existence d'une réalité extérieure (se produisant dans un espace-temps objectif) possédant des propriétés objectives (cad indépendantes de la notion d'observateur et de l'acte d'observation).

    L'interprétation dite idéaliste ou épistémique de la réduction du paquet d'onde considère donc que seul change le catalogue des informations accessibles à un observateur (et rien d'autre). Elle offre l'inconvénient de rentrer en conflit avec notre intuition matérialiste de la "réalité qui nous entoure", mais offre l'avantage de respecter
    • la localité,
    • l'unitarité,
    • la réversibilité
    • le déterminisme
    des évolutions quantiques.

    (1) une compatibilité de l'interprétation réaliste de la mesure quantique avec le principe de causalité reste cependant possible. Toutefois, cette compatibilité s'obtient au détriment du respect du principe de relativité du mouvement. Les autres relativités (celles associées à la conservation de l'énergie, de l'impulsion et du moment cinétique cad à la relativité de la localisation spatio-temporelle et à la relativité de l'orientation spatiale) peuvent cependant être conservées dans une telle interprétation. La réfutation de l'hypothèse de multisimultaniété, prouvée expérimentalement par Nicolas GISIN, ne remet en effet pas en cause l'hypothèse d'une "monosimultanéité quantique privilégiée".

    (2) Einstein, Podolski et Rosen, partisans de l'interprétation réaliste de la mesure quantique, avaient bien compris ce problème. Comme ils croyaient en la localité (découlant de l'existence d'une vitesse maximale de propagation des interactions), ils tendaient à en déduire que la mécanique quantique était (à minima) incomplète. La vérification expérimentale de la violation des inégalités de Bell a réfuté la possibilité d'avoir une interprétation à la fois réaliste, locale et respectueuse de la causalité de la mesure quantique.

  21. #17
    mariposa

    Re : localite et relativite generale

    Citation Envoyé par Big Benne Voir le message

    Mais justement, est-ce que ca ne pourrait pas résoudre certains problèmes expérimentaux comme les fentes d'Young ?
    .
    Les fentes de Young sont parfaitement résolues par la MQ . Il n'y a aucun mystère. Les fentes d'Young servent, pour leurs vertus pédagogique, à montrer que la réalité ne peut-être décrite ni par des particules ni par des ondes. Ces derniers concepts appartenant à la physique classique.

  22. #18
    Big Benne

    Re : localite et relativite generale

    Merci Rincevent, ta réponse me fait avancer

    Citation Envoyé par Rincevent Voir le message
    le problème est surtout que tu te fais ton interprétation personnelle des principes de la MQ apparemment sans en avoir réellement compris les bases (c'est pas une critique, juste une constatation dénuée de la moindre agressivité ).
    Disons que je réfléchis avec ce que j'ai... si ce que j'ai est faux, il suffit de corriger comme tu l'as fait merci

    Si l'on mesure son spin, on trouvera parfois +, parfois -, mais on ne peut pas dire que tel était le spin avant la mesure : il ne s'agit pas d'une ignorance de notre part de l'état avant mesure mais bel et bien d'une indétermination de cet état intrinsèque aux particules quantiques.
    Et qu'est-ce qui nous a amené à cette conclusion ?

    Parce que finalement, présenté comme tu l'as fait, le couple de particules intriquées ne présente plus aucun mystère, même d'un point de vue classique : les particules ont le même spin, qui nous est inconnu. On le mesure sur une des deux particules, donc on peut en déduire celui de l'autre.
    Qu'est-ce qui nous empêche de voir les choses comme ça ?

    Mais ce qui a changé, ce n'est pas un objet présent dans l'espace physique (c'est pas la boule classique qui a changé d'orientation : les particules quantique ne sont pas des boules présentes dans l'espace) : ce qui a changé, ce sont les résultats possibles de la seconde mesure.
    D'ailleurs, dans le cas de la cryptographie, vu qu'une mesure sur la seconde particule ne la perturbe pas, qu'est-ce qui fait qu'on peut savoir que personne n'a lu l'état de la particule pendant son trajet ?

  23. Publicité
  24. #19
    Thwarn

    Re : localite et relativite generale

    Citation Envoyé par Big Benne Voir le message

    Parce que finalement, présenté comme tu l'as fait, le couple de particules intriquées ne présente plus aucun mystère, même d'un point de vue classique : les particules ont le même spin, qui nous est inconnu. On le mesure sur une des deux particules, donc on peut en déduire celui de l'autre.
    Qu'est-ce qui nous empêche de voir les choses comme ça ?
    Premièrement, il y a l'indétermination (le fait que ce soit des probas). On pourrait dire que c'est juste parce qu'on a beaucoup de particule et que la distribution des spins suit cette loi de probabilité (tout en disant que le spin en soit est déterminé). Sauf que dans ce cas, impossible d'avoir des interférences, qui sont elles observées! Donc il faut bien passer par la formulation de la MQ.

    D'ailleurs, dans le cas de la cryptographie, vu qu'une mesure sur la seconde particule ne la perturbe pas, qu'est-ce qui fait qu'on peut savoir que personne n'a lu l'état de la particule pendant son trajet ?
    Je ne sais pas si tu as étudié de plus près le système de crypto Q, mais c'est assez clair dans sa formulation : A et B compare un certain nombre de mesure pour verifier que personne n'a intercepté un spin
    Tes desirs sont desordres. (A. Damasio)

  25. #20
    Deedee81
    Modérateur

    Re : localite et relativite generale

    Bonjour,

    Citation Envoyé par Big Benne Voir le message
    Qu'est-ce qui nous empêche de voir les choses comme ça ?
    Je te conseille vraiment de lire le dernier La Recherche dont je t'avais parlé. Rovelli y présente très brièvement mais très clairement l'explication relationnelle de EPR.
    Keep it simple stupid

  26. #21
    Big Benne

    Re : Localité et relativité générale

    Je ne suis malheureusement pas en France...
    Sinon tu connais des bouquins de vulgarisation en MQ ?

  27. #22
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Localité et relativité générale

    Citation Envoyé par Big Benne Voir le message
    Je ne suis malheureusement pas en France...
    Ben, moi non plus

    Citation Envoyé par Big Benne Voir le message
    Sinon tu connais des bouquins de vulgarisation en MQ ?
    Pas trop, malheureusement.
    Je n'en ai lu qu'un : L'étrange histoire des quanta.
    http://www.amazon.fr/L%C3%A9trange-h.../dp/B0000DMW2G

    Excellent justement au niveau "histoire", mais moyen au niveau "comprendre", et pas tout récent (on y parle d'EPR et d'Aspect, mais très peu des différentes interprétations sur lesquelles beaucoup de progrès ont été fait).

    Mais pourquoi ne pas parcourir l'encyclopédie de philosophie de Stanford ? C'est "semi vulgarisation" je dirais.
    http://plato.stanford.edu/entries/qm/
    Et les liens en bas (vers les interprétations and cie, attention les liens en bas ne sont pas complets mais voir les liens en bas des autres pages que donnent ces liens, etc... Bref, faut se balader

    Dedans, il y a pas mal de liens vers d'autres articles, sites ou livres.

    J'ai énormément appris avec cette encyclopédie
    Keep it simple stupid

  28. #23
    Big Benne

    Re : localite et relativite generale

    Citation Envoyé par Thwarn Voir le message
    Premièrement, il y a l'indétermination (le fait que ce soit des probas). On pourrait dire que c'est juste parce qu'on a beaucoup de particule et que la distribution des spins suit cette loi de probabilité (tout en disant que le spin en soit est déterminé). Sauf que dans ce cas, impossible d'avoir des interférences, qui sont elles observées! Donc il faut bien passer par la formulation de la MQ.
    oui c'est ce qu'il me semblait (que ça découlait du mystère des fentes d'Young, ou d'expériences similaires), je voulais vous le voir l'écrire


    Ben, moi non plus
    Oui mais ils parlent français autour de toi !
    Je baigne en milieu germanophone, alors pas facile de trouver ce genre de revue. Mais ces revues m'ont souvent laissé sur ma faim : soit c'est trop superficiel, soit c'est profond mais mal expliqué (car l'article doit tenir sur quelques pages...).
    Enfin je tâcherai de le lire à l'occase vu que tu le conseilles

    Merci pour les liens Deedee, pour l'instant je vais explorer plus avant le web francophone

  29. #24
    invite54165721

    Re : localite et relativite generale

    Citation Envoyé par Big Benne Voir le message
    les particules ont le même spin, qui nous est inconnu. On le mesure sur une des deux particules, donc on peut en déduire celui de l'autre.
    Qu'est-ce qui nous empêche de voir les choses comme ça ?
    Bonsoir,

    En fait on a un couple de particules de spin total nul. On est déja moins tenté de croire que pour chaque direction une des 2 particule a un spin donné prédéterminé.

  30. Publicité
  31. #25
    Pio2001

    Re : Localité et relativité générale

    Citation Envoyé par Big Benne Voir le message
    Parce que finalement, présenté comme tu l'as fait, le couple de particules intriquées ne présente plus aucun mystère, même d'un point de vue classique : les particules ont le même spin, qui nous est inconnu. On le mesure sur une des deux particules, donc on peut en déduire celui de l'autre.
    Qu'est-ce qui nous empêche de voir les choses comme ça ?
    La violation expérimentale de l'inégalité de Bell. En effet, la situation que tu décris respecte cette inégalité. La valeur inconnue du spin est la variable cachée elle-même.

    L'expérience contredit cette intérprétation. Il n'est pas possible que le spin des particules ait une valeur, même inconnue, avant d'être mesuré (conformément au principe d'indétermination de Heisenberg d'ailleurs).

    Citation Envoyé par Big Benne Voir le message
    Sinon tu connais des bouquins de vulgarisation en MQ ?
    Quand je faisais mon mémoire de maîtrise, les divers cours de MQ (Elbaz, Basdevant, Cohen-Tannoudji, Feynmann...) ne m'ont pas permis de comprendre la paradoxe EPR.

    Je me rappelle avoir bien avancé dans la compréhension du problème en deux étapes. La lecture du "Réel voilé" de Bernard d'Espagnat, où il me semble que c'est mieux expliqué, et la lecture de la démonstration mathématique de l'inégalité de Clauser-Horne-Shimony-Holt (inégalité de Bell généralisée). Comprendre cette démonstration permet de comprendre la signification exacte de l'inégalité.
    Dans un espace vectoriel discret, les boules fermées sont ouvertes.

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