Pouvez-vous m'expliquer le paradoxe EPR depuis ce documentaire?

[inviteccac9361]

Pour mesurer quoi ?

La cohérence d'un modèle théorique avec une réalité physique.
Que doit-on demander de plus aux sciences ?
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[Nicophil]

D'après la MQ, la décohérence est instantanée.
On a mesuré la durée de la décohérence : 0.

What else ?

[Nicophil]

La cohérence d'un modèle théorique avec une réalité physique.

La théorie de la décohérence doit être cohérente, mais pas avec LA réalité.

[invite34567123333]

D'après la MQ, la décohérence est instantanée.
On a mesuré la durée de la décohérence : 0.

Non c'est faux.
Serge Haroche l'a démontré expérimentalement.
Ce temps de décohérence a même été "mesuré" il y a bientôt 20 ans avec une précision remarquable pour l'époque (aujourd'hui ils font mieux que ça) à l'aide d'expériences en cavités supraconductrices.
Et ce temps de décohérence n'est pas négligeable du tout, puisque les résultats des mesures sont directement affectés par la décohérence.

Je crois qu'aujourd'hui on sait maintenir la cohérence dans ces cavités pendant des durées de l'ordre de la seconde. (la microseconde à l'époque).
Le but est d'aller beaucoup plus loin pour des applications dans l'informatique quantique avec les Q-bits qui n'ont pas vraiment besoin de la décohérence pour être opérationnels

[invite34567123333]

Personnellement, je n'aime pas introduire un élément interprétatif comme la "réduction instantanée" de la fonction d'onde

Je n'en suis pas sûr, mais peut-on de toute façon parler de "réduction instantanée", quand c'est bien pire que ça, je fais allusion à des "réductions rétro-actives" genre expérience de M. Scully ou dans un autre registre avec A. Suarez et la reprise de l'expérience de A. Aspect avec des référentiels en mouvement relatifs ?
La notion d'instantanéité semble dépassée depuis, non ?

[Nicophil]

Non c'est faux.
Serge Haroche l'a démontré expérimentalement.
Et ce temps de décohérence n'est pas négligeable du tout, puisque les résultats des mesures sont directement affectés par la décohérence.

Je crois donc que ni toi ni B. Chaverondier ni Amanuensis ne comprennent pourquoi Deedee dit que:

3) Il existe d'autres façons d'interpréter la mécanique quantique.Il existe des dizaines d'interprétations physiquement équivalentes (en ce sens qu'elles respectent toutes les postulats MQ, hors réduction, et donnent toutes les mêmes conséquences mesurables pour toute expérience.

Personnellement, je n'aime pas introduire un élément interprétatif comme la "réduction instantanée" de la fonction d'onde, qui viole la relativité, s'il est possible de s'en passer.

On n'a jamais observé de réduction d'un paquet d'onde, Bernard. Tout ce qu'on observe ce sont des résultats définis des mesures.

Toutefois l'interprétation des résultats en termes de réduction sont infiniment plus facile (sinon il faut faire intervenir le fait que le système de mesure est intriqué avec le système qu'il a mesuré, bien que ce soit le cas d'après la théorie, on peut s'en passer, merci à la décohérence pour un appareil de mesure macroscopique).

[Amanuensis]

Je crois donc que ni toi ni B. Chaverondier ni Amanuensis ne comprennent pourquoi Deedee dit que:

Je ne sais pas pour les autres, mais je ne me sens pas concerné, là. Vous avez dû mal lire mon intervention, qui va plus loin que Deedee dans la position vis à vis des interprétations.

Par contre ce que vous racontez sur la décohérence c'est du n'importe quoi, et vous ne pouvez pas argüer d'une position générale sur les interprétations pour défendre ce que vous avez écrit sur la décohérence.

===

Merci à l'avenir de ne pas évoquer mes interventions à tort et à travers, ne serait-ce que par courtoisie.

[Nicophil]

Je ne sais pas pour les autres, mais je ne me sens pas concerné, là. Vous avez dû mal lire mon intervention, qui va plus loin que Deedee dans la position vis à vis des interprétations.

Dont acte.

La dé-cohérence quantique étant un concept hérétique, il est normal que moi, qui ait été élevé dans le giron orthodoxe, n'y comprenne pas grand chose.

[invite34567123333]

Je crois donc que ni toi ni B. Chaverondier ni Amanuensis ne comprennent pourquoi Deedee dit que:

Il existe d'autres façons d'interpréter la mécanique quantique.Il existe des dizaines d'interprétations physiquement équivalentes (en ce sens qu'elles respectent toutes les postulats MQ, hors réduction, et donnent toutes les mêmes conséquences mesurables pour toute expérience.

Je ne pense pas que la réponse que je vous est apportée soit en contradiction avec ce qu'à dit Deedee.
La décohérence n'est pas une interprétation, c'est une théorie, et elle a été confirmée expérimentalement.
Expérimentalement, toutes les interprétations possibles et imaginables se valent, contrairement à une théorie.

Concernant mon #35, il ne s'agit que d'une question que je soulève aux 3 intervenants que vous citez (entre autre) et qui sont effectivement beaucoup plus qualifiés que moi pour "comprendre" et pour apporter des réponses.

[Nicophil]

Expérimentalement, toutes les interprétations possibles et imaginables se valent, contrairement à une théorie.

J'ai du mal à voir ce que vous voulez dire, pouvez-vous donner des exemples ?

[invite34567123333]

Pouvez-vous donner des exemples ?

Copenhague, mondes multiples d'Hugh Everett, TIQM de J.Cramer...etc

[Nicophil]

Et le "contrairement à une théorie" ? La théorie c'est la MQ ?

[Deedee81]

Bonjour,

Pour mesurer quoi ?

Le temps de décohérence par exemple.

Je rappelle tout de même que la décohérence n'est pas une interprétation. De plus, le mot "théorie" de la décohérence est quelque peu surfait car ce n'est jamais que l'explication d'un phénomène (interaction entre un système microscopique avec un environnement macroscopique) en utilisant une théorie existante : la mécanique quantique (et dans certains cas la mécanique statistique). Voir par exemple http://arxiv.org/abs/quant-ph/0312059 pour une introduction au sujet (la première partie car après il passe justement au rapport avec les interprétations). (ne pas prendre mon "ce n'est jamais que" de manière péjorative. Les travaux dans ce domaine sont tout de même assez difficile).

La décohérence est un phénomène qui peut être très gênant dans certains travaux (cryptographie quantique, calcul quantique) et c'est étudié aussi bien par ceux qui n'aiment que Copenhague que les autres.

Il y a assez de travaux sur le sujet par des scientifiques sérieux y compris nobélisés pour ces travaux (merci à Chaverondier pour ses explications) pour justifier ces propos.

[...] les Hérétiques [...]

Et si je vois encore ce genre ne propos, fort peu courtois pour les scientifiques qui travaillent dans le domaine, jetés comme ça sans la moindre justification ni référence, et manifestant une méconnaissance du sujet, je n'hésiterai pas à supprimer les messages.

Certains estiment que parler "d'interprétation" n'est pas réellement scientifique, soit, je suis d'accord que c'est en marge du domaine et la plupart des scientifiques s'en passent très bien (**). Mais la théorie de la décohérence n'est pas du tout une interprétation, c'est un usage "orthodoxe" (*) de la MQ, puisque tu sembles aimer ce mot.

(*) Un sondage (***) pratiqué auprès d'un panel de physiciens avait d'ailleurs montré que l'interprétation qu'ils trouvaient la meilleure est les mondes multiples. Copenhague n'est plus l'interprétation orthodoxe.
(***) Lors de l'Ecole d'été sur les fondements de la mécanique quantique, mois de juillet 2011, au bord du lac Traunsee, en Autriche,

(**) mais l'interprétation instrumentale est utilisée implicitement par quasiment tous les physiciens qui font des expériences.

[invite34567123333]

Et le "contrairement à une théorie" ? La théorie c'est la MQ ?

Non, je faisais allusion à la théorie de la décohérence née en 1970 et confirmée en 1996.

http://prl.aps.org/abstract/PRL/v77/i24/p4887_1

[Nicophil]

http://prl.aps.org/abstract/PRL/v77/i24/p4887_1

The decoherence phenomenon transforming this superposition into a statistical mixture was observed while it unfolded, providing a direct insight into a process at the heart of quantum measurement.

Pas d'accord : il s'agit de théories physiques différentes.
Et concurrentes !

[Nicophil]

et c'est étudié aussi bien par ceux qui n'aiment que Copenhague

Je veux bien des références.

Ton "qui n'aiment que" en dit long. Il y a aussi ceux qui n'aiment que la théorie copernicienne, mais il y en a d'autres qui aiment aussi la théorie ptoléméienne...

[EspritTordu]

Salut,

Pour les interprétations avec réduction, c'est dû à.... la réduction :
Si la particule A est, disons, dans l'état |1>+|2> et qu'on la mesure, on va trouver la valeur 1 avec 50% de chance (pour la situation que j'ai choisi). L'état de la particule est modifié et devient |1> (réduction) et y reste (tant qu'on ne la modifie pas).

Si la mesure change la donne, et fait de la particule A 1, pourquoi la mesure suivante, identique et autant altérante, ne modifie-t-elle pas à nouveau le résultat? Est-ce que cela veut dire que c'est la méthode de la mesure qui conditionne la probabilité du résultat faisant, qu'une fois la méthode fixée, multiplier les mesures ainsi, donnera toujours la même probabilité et le même résultat? Et si on change de méthode, d'autres probabilité, ces dernières fonction d'un couple probabilité= état inconnue de la particule + état connue de la mesure? Cela veut-il dire que pour avoir un résultat plus net, il faut multiplier les méthodes indépendantes de mesures et retirer par la suite l'influence de chacune des méthodes?

Pour les interprétations sans réduction, c'est dû au fait que l'appareil de mesure (et l'expérimentateur) se retrouvent dans un état intriqué avec la particule !

Que voulez-vous dire?

La physique quantique utilise souvent des notions imagées et son vocabulaire qui souvent la dessert plutôt que la rendre intelligible...Ah!

[Amanuensis]

Si la mesure change la donne, et fait de la particule A 1, pourquoi la mesure suivante, identique et autant altérante, ne modifie-t-elle pas à nouveau le résultat?

L'état après mesure est un état propre de l'opération "mesure". Si l'état avant mesure n'est pas un état propre, il est "altéré" (l'état change) ; mais si c'est déjà un état propre, il n'est pas modifié.

(Exemple pratique : une lumière polarisée verticalement passe à 100% un polarisateur vertical idéal.)

Est-ce que cela veut dire que c'est la méthode de la mesure qui conditionne la probabilité du résultat faisant, qu'une fois la méthode fixée, multiplier les mesures ainsi, donnera toujours la même probabilité et le même résultat?

Toujours le même résultat, avec une probabilité 1.

Et si on change de méthode, d'autres probabilité, ces dernières fonction d'un couple probabilité= état inconnue de la particule + état connue de la mesure? Cela veut-il dire que pour avoir un résultat plus net, il faut multiplier les méthodes indépendantes de mesures et retirer par la suite l'influence de chacune des méthodes?

Non. Pour un même type d'observation (polarisation, position, vitesse, etc...) toutes les méthodes donnent la même chose, et on ne peut même pas "multiplier les méthodes": seule la première mesure importe, puisque toute mesure ultérieure porte sur l'état altéré, et non sur l'état avant la première mesure.

(Exemple pratique: une lumière polarisée verticalement passe à 100% un polarisateur idéal quelle que soit la technique utilisée pour fabriquer le polarisateur.)

La physique quantique utilise souvent des notions imagées et son vocabulaire qui souvent la dessert plutôt que la rendre intelligible...Ah!

Dans le cas précis, l'indication est très claire!

Si une particule est dans un état pur tel qu'une mesure donne + avec 50% des cas et - avec 50% des cas, alors un observateur A lisant le résultat sera considéré par un deuxième opérateur comme dans un état pur tel que "dans 50% l'observateur lit + et dans 50% il lit -". On peut continuer la chaîne à l'infini (chaîne de von Neuman), sans invoquer de réduction.

La question est alors d'expliquer pourquoi l'observateur A considère lui être dans un état bien déterminé (il a lu un résultat!). L'interprétation par un changement d'état brutal appelé "réduction" sert principalement à "casser" la chaîne de von Neumann, par exemple pour l'instrument de mesure. (Certains repoussent la réduction jusqu'au cerveau de l'observateur A...)

[EspritTordu]

Non. Pour un même type d'observation (polarisation, position, vitesse, etc...) toutes les méthodes donnent la même chose, et on ne peut même pas "multiplier les méthodes": seule la première mesure importe, puisque toute mesure ultérieure porte sur l'état altéré, et non sur l'état avant la première mesure.

(Exemple pratique: une lumière polarisée verticalement passe à 100% un polarisateur idéal quelle que soit la technique utilisée pour fabriquer le polarisateur.)

Multiplier les méthodes sur l'état non altéré et non pas remesurer avec une autre méthode la première mesure, j'entends.

Dans le cas précis, l'indication est très claire!

Si une particule est dans un état pur tel qu'une mesure donne + avec 50% des cas et - avec 50% des cas, alors un observateur A lisant le résultat sera considéré par un deuxième opérateur comme dans un état pur tel que "dans 50% l'observateur lit + et dans 50% il lit -". On peut continuer la chaîne à l'infini (chaîne de von Neuman), sans invoquer de réduction.

La question est alors d'expliquer pourquoi l'observateur A considère lui être dans un état bien déterminé (il a lu un résultat!). L'interprétation par un changement d'état brutal appelé "réduction" sert principalement à "casser" la chaîne de von Neumann, par exemple pour l'instrument de mesure. (Certains repoussent la réduction jusqu'au cerveau de l'observateur A...)

Dans peu vous allez me sortir la téléphone arabe j'en suis sûr!? Il y perte d'information au cours de la communication (dans la mesure que l'incertitude est une perte d'information ; un peu comme une image floutée)?

[Amanuensis]

Multiplier les méthodes sur l'état non altéré

On ne peut pas. C'est un des aspects de la physique quantique... (Et un point clé de la "cryptographie" quantique.)

[inviteccac9361]

On ne peut pas. C'est un des aspects de la physique quantique... (Et un point clé de la "cryptographie" quantique.)

Et si on observe sans alterer, à l'aide d'atome sondes de Rydberg, doit-on penser qu'il existe un biais dans cette conception ?

Voir par exemple ici :

Serge Haroche et son équipe ont réalisé récemment une autre série de travaux qui ont révolutionné la façon de compter les photons.

Alors que les compteurs utilisés jusqu’à présent (y compris notre oeil) détruisent les photons qu’ils comptent, les chercheurs de l’ENS ont mis au point un procédé de détection « transparent » dans lequel les photons interagissent avec l’appareil de comptage sans être absorbés.

Ici encore, l’expérience consiste à faire interagir le champ à mesurer, piégé dans une cavité, avec des atomes « sonde » traversant la cavité un à un et emportant avec eux, sans absorber l’énergie lumineuse, une empreinte de l’état du champ.

L’information sur le nombre de photons est acquise progressivement, au fur et à mesure de la détection des atomes successifs, chacun apportant une contribution partielle à la détermination de l’état final du champ.

Lorsque ultérieurement un photon disparaît, absorbé par les imperfections des miroirs de la cavité, l’énergie du champ subit une variation soudaine et discontinue, détectée par les atomes « sonde » qui la traversent.
Ces sauts quantiques, processus fondamentaux de la dynamique quantique, n’avaient jamais été observés sur la lumière jusqu’à présent.

L’effet Zénon quantique est une autre manifestation spectaculaire de la théorie quantique que ces expériences ont récemment illustrée.
Ce philosophe de l’Antiquité niait dans une argumentation paradoxale l’existence du mouvement d’une flèche puisque, disait-il, elle est « vue » immobile à chaque instant et qu’une succession d’immobilités ne peut résulter en un mouvement.
Le raisonnement, basé sur une conception erronée du calcul infinitésimal, est manifestement faux en physique classique où le fait de voir un objet ne peut avoir aucun effet sur son mouvement.

Il n’en est pas de même en physique quantique où l’observation influe sur l’objet mesuré.
L’équipe de l’ENS a montré que l’évolution d’un champ que l’on cherche à injecter dans une cavité se trouve gelée si l’on compte à l’aide d’atomes « sonde » de façon répétée et non-destructive son nombre de photons.
La physique quantique donne ainsi raison à Zénon, même si ce n’est pas pour la raison qu’il avait invoquée.

http://www2.cnrs.fr/sites/communique..._recherche.pdf

Ou qu'on néglige un effet ? (absorbsion d'un photon par le miroir "qui n'est pas parfait" ?)

[EspritTordu]

Multiplier les méthodes sur l'état non altéré
On ne peut pas. C'est un des aspects de la physique quantique... (Et un point clé de la "cryptographie" quantique.)

Si on produit un même objet de la même méthode et qu'ensuite on multiplie les méthodes, 1 par objet, sur chacun des éléments...Ne peut-on pas généraliser pour une seule particule?

[chaverondier]

Pour mesurer quoi ?

Par exemple l'évolution temporelle de la distribution de quasi-probabilité de Wigner d'un état chat de Schrödinger du champ régnant dans la cavité microonde supraconductrice (par des mesures de parité du champ déplacé).

Par de nombreuses mesures sur des états chats de Schrödinger successifs (créés, par exemple, par mesure de parité d'un état cohérent) on parvient, statistiquement, à établir que l'on passe, en quelques dixièmes de seconde (durée qui est une très remarquable performance) d'une distribution de quasi-probabilité de Wigner hautement non classique se manifestant par des franges d'interférence possédant des valeurs négatives marquées, à la distribution de Wigner d'un état classique (pas de valeurs négatives). Cette observation est celle d'une perte de cohérence (annulation des termes extradiagonaux de l'opérateur densité réduit du champ régnant dans la cavité exprimé dans une base de deux cohérents) en un temps de décohérence très long grâce aux conditions extrêmement bien contrôlées de l'expérience (limitation très forte de l'intrication du champ régnant dans la cavité avec son environnement grâce aux conditions extrêmement bien contrôlées dans lesquelles se déroulent ces expériences).

[Nicophil]

http://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89t...e_de_la_mesure

Après avoir suivi l'Ecole de Copenhague pendant des dizaines d'années, la majorité des physiciens pense désormais que la décohérence permet d'expliquer la réduction du paquet d'onde.
Expérimentalement, il devient possible aujourd'hui de réaliser de petits « chats de Schrödinger », c'est-à-dire des objets mésoscopiques placés dans une superposition d'états pour étudier leur évolution.

[Amanuensis]

La liste des conneries en physique sur le Wiki francophone est sans fin.

Peut-on trouver la même phrase en anglophone?

[Deedee81]

EDIT croisement avec Amanuensis. Concernant cette citation, j'en parle ici un peu plus bas. Pour le moins, disons que la phrase est ambigüe même si en effet il y a parfois controverse sur ce point. Maximilan Schlossauer en parle dans l'article que j'ai donné plus haut et il donne des références.

Salut,

Saperlipopette, j'ai du mal à suivre la discussion (il est vrai que hier j'ai perdu 4h dans un bouchon...... d'huile, plus exactement un camion qui a perdu son chargement d'huile d'olive sur l'autoroute. Pffffff) Je vais donner quelques éclaircissements.

Bon, tout d'abord, je faisais bien référence à la décohérence telle que signalée par ooolivier http://prl.aps.org/abstract/PRL/v77/i24/p4887_1 (sans jeu de mot avec ma mésaventure d'hier )

Ensuite, concernant les effets de la décohérence, en complément de l'explication de Chaverondier, je signalerai deux effets :
- Un effet bien connu, largement étudié et qui est très gênant. Si l'on prend deux particules intriquées A et B, on peut les utiliser pour toute sorte d'expériences (cryptographique, mécanique quantique,...). Mais si l'on attend trop longtemps, on constate que l'intrication disparait (en réalité, elle se "dilue" dans l'environnement). Pour l'éviter il faut isoler les particules A et B de tout contact et, bien évidemment, c'est impossible dans l'absolu. C'est surtout gênant dans le calcul quantique et il y a des centaines d'articles tant expérimentaux que théoriques, par exemple, sur ArXiv.
- Un autre effet est celui-ci. supposons que j'aie UNE particule, que j'envoie par deux chemins pour effectuer une expérience de type Young, par exemple dans les bras d'un interféromètre de Mach-Zender. Si le trajet est long (particules lentes, stockage dans une ligne à retard de nature quelconque), je risque fort de n'observer aucune interférence à l'arrivée. La superposition quantique s'est transformée en mélange statistique. En pratique, ce problème se pose très rarement. Il ne devient manifeste que si l'on tente d'effectuer des interférences avec de "gros" objets (molécules) car le temps de décohérence devient extrêmement court. Des expériences d'interférence avec du C60 a quand même été fait, c'est franchement remarquable. Mais c'est presque un jeu et il y a relativement peu d'articles sur le sujet si ce n'est les articles théoriques sur la décohérence elle-même puisque ce phénomène est à l'origine de la classicalité (le fait qu'un objet macroscopique se comporte comme un objet classique et non comme un objet quantique pouvant se trouver à plusieurs endroits à la fois). L'article que j'avais donné plus haut explique bien cela.

Concernant cette citation :

Après avoir suivi l'Ecole de Copenhague pendant des dizaines d'années, la majorité des physiciens pense désormais que la décohérence permet d'expliquer la réduction du paquet d'onde.
Expérimentalement, il devient possible aujourd'hui de réaliser de petits « chats de Schrödinger », c'est-à-dire des objets mésoscopiques placés dans une superposition d'états pour étudier leur évolution.

C'est vrai, je l'avais déjà lu aussi. Beaucoup de physiciens ne sont pas d'accord avec "la décohérence permet d'expliquer la réduction du paquet d'onde". Ou tout au moins sous cette forme abrupte. Je n'ai pas de statistique sur l'opinion des physiciens sur ce point.

Mine de rien, la processus de réduction de la fonction d'onde n'est pas si simple. C'est bien caché dans le formalisme et même dans l'interprétation de Copenhague. Il est quand même étonnant qu'il ait fallu autant de temps pour le décortiquer. Enfin, bon, je ne suis pas historien

On peut distinguer trois aspects dans la mesure et le processus de réduction :
1) L'observation de résultats définis (le chat mort ou vivant par exemple)
2) L'existence d'une base privilégiée de l'espace d'état. Pour le chat, la base sera |mort>, |vivant>. Alors que du point de vue des espaces vectoriels et du formalisme de la MQ, peu importe la base qu'on utilise. Feynman insiste beaucoup d’ailleurs là dessus dans son cours. On peut par exemple choisir la base |zombie> ( = |mort>+|vivant>), |anti-zombie> (= |mort> - |vivant>). Ca ne change rien aux équations et à l'évolution d'un état donné. Seule la décomposition d'un vecteur d'état (ou de l'hamiltonien) sur la base choisie est différent. C'est exactement la même chose que d'étudier un phénomène physique en choisissant différentes bases pour l'espace vectoriel associé à l'espace R³. Pourtant, en pratique, on sait bien qu'on a toujours un chat mort ou vivant et pas zombie ou anti-zombie. Des phénomènes de transition de ce type (d'une base quelconque à une base priviléfiée) peuvent parfois s'observer avec des systèmes mésoscopiques, par exemple des molécules chirales dextrogyres ou lévogyres.
3) La transformation d'une superposition quantique en mélange statistique (un ensemble de particules n'est plus dans un état superposé mais devient un mélange de particules avec états définis mais non connus à priori).

On voit tout de suite que ces effets ne sont pas indépendants (le 1 et le 3 par exemple, c'est clair). Ce qui explique d'ailleurs que le sujet soit difficile et même sujet à controverse (on le voit ici ).

Où interviennent les interprétations et la décohérence là dedans ?

La décohérence intervient dans les effets 2 et 3. En particulier, le fait que la base position soit souvent la base privilégiée est lié au fait que les hamiltoniens d'interaction contiennent généralement un terme en 1/r². Mais ce n'est pas le seul cas (pour des systèmes microscopiques, la base privilégiée est souvent la base énergie). L'article que j'avais donné en parle (mais il faut parcourir la littérature pour approfondir).

Mais la décohérence ne peut pas expliquer l'effet 1. Après diagonalisation de la matrice de densité réduite (voir l'article sur la décohérence pour comprendre cela), on aboutit à une matrice décrivant un mélange statistique. Mais la superposition quantique ne disparait pas spontanément (l'ensemble système + observateur + environnement évolue vers un état superposé global, ceci est dû au fait que la mécanique quantique est unitaire. La perte totale de décohérence conduit à une perte d'information.... impossible en MQ. Il reste d'ailleurs toujours une "queue" de cohérence quantique qui peut poser problème avec certaines interprétations "trop exigeantes", c'est le cas des mondes multiples si on essaie de leur donner une assise rigoureuse).

Il faut encore un processus de réduction.

Cela justifie que les interprétations sans réduction aient accueilli la décohérence à bras ouvert puisque ces interprétations ne jouent que sur l'aspect (1) et on n'avait alors plus d'explication pour (2) et (3), ce qui est gênant. Dans les interprétations avec réduction (l'interprétation instrumentale ou les différentes versions des interprétations de Copenhague) ce problème ne se pose pas puisque l'on considère les deux bouts de la chaine de mesure et que l'on observe l'effet global des phénomènes 1, 2 et 3. Et on assimile tout à la réduction sans se poser de question du genre ("à quel étape de la chaine de mesure y a-t-il réduction ?", "est-ce progressif ?", etc...), ce qui en pratique expérimentale est d'ailleurs sans intérêt.

De fait, la décohérence a autant un intérêt pratique que théorique et est compatible avec la plus part des interprétations (pas toute, il y a un sérieux conflit par exemple avec cette interprétation : http://plato.stanford.edu/entries/qm-collapse/ , le mot "interprétation" est d'ailleurs mal adapté ici). Ce sujet est aussi vaste que la décohérence elle-même et même encore plus, et cette fois on est à cheval entre physique et ontologie. Position que certains peuvent trouver inconfortable mais ce n'est pas grave car, après tout, on peut s'en passer. On peut faire de la théorie ou de l'expérience sans trop se casser la tête sur l'interprétation quantique (il faut juste faire attention de ne pas employer une interprétation incompatible avec le domaine étudier, mais ce n'est pas un problème en général et même pour ceux plus habitué à l'expérience et utilisant l'interprétation instrumentale ou son avatar philosophique, l'interprétation de Copenhague, il y a sa version plus élaborée et adaptée à des cas théoriques où définir un observateur extérieur est difficile : l'interprétation des histoires consistantes. Notons aussi que l'approche relationnelle peut soit être associée à l'interprétation du même nom, ou simplement, si on préfère d'autres interprétations, servir d'outil. L'analyse relationnelle est avant tout une approche formelle qui peut avoir son utilité. Il existe par exemple une approche relationnelle de la RG qui n'a strictement rien à voir avec la mécanique quantique ou les interprétations).

Voilà, j'espère avoir déblayé un peu mieux la problématique.

Ouf, je vous laisse, j'ai du boulot


Pour les références, rien que la recherche du mot décohérence dans Axriv http://arxiv.org/find donne plus de 1000 articles !!!! Rien que la recherche sur l'effet Zeno quantique (un effet bizarre de la décohérence) donne 228 articles. Il y a des tas d'articles expérimentaux et théoriques. On trouve les deux.

C'est extrêmement vaste. Personnellement je n'ai lu qu'une petite poignée de ces articles. Juste ce qu'il faut pour comprendre la théorie et son usage. Mais pour devenir un crac dans ce domaine, il y a du boulot.

Pour une approche moins vaste, le mieux est encore de partir de l'article Wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/D%C3%A9...ence_quantique et ses références. ou mieux en anglais http://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_decoherence beaucoup plus riche pour ce qui est des références.

[chaverondier]

La superposition quantique ne disparait pas spontanément (l'ensemble système + observateur + environnement évolue vers un état superposé global, ceci est dû au fait que la mécanique quantique est unitaire. La perte totale de décohérence conduit à une perte d'information.... impossible en MQ.

Disons que c'est impossible "objectivement", mais que c'est possible "intersubjectivement" en introduisant l'hypothèse d'une famille d'observateurs supposés incapables (notamment) d'accéder à l'information cachée dans les liens EPR s'établissant entre l'appareil de mesure et son environnement lors de la mesure quantique.

Cette hypothèse est d'ailleurs à la fois une entrée de donnée implicite (via l'usage que l'on fait de l'opérateur densité réduit du système observé sensé modéliser la totalité de l'information accessible à "l'observateur" à l'issue d'une mesure quantique) Et une conclusion des no-go theorem (ils contiennent donc, à mon sens, une circularité implicite. Leur démonstration est d'abord et surtout, me semble-t-il, une démonstration de cohérence).

A noter que, en utilisant le même langage pour présenter la même idée, la perte d'information est impossible aussi (du moins "objectivement") en mécanique classique. Pour aller un peu plus loin,

• il n'y a pas "objectivement" de mesure quantique,
• il n'y a pas "objectivement" d'écoulement irréversible du temps (c'est d'ailleurs ce qu'Einstein voulait exprimer dans ce courrier où il évoquait cette question suite à la disparition de son ami Michele BESSO)
• Il n'y a pas "objectivement" d'évolution irréversible et d'enregistrement irréversible d'une information ni d'effacement irréversible d'une information (ex: l'expérience des échos de spin)
• Il n'y a pas "objectivement" d'impossibilité du démon de Maxwell
• Il n'y a donc pas "objectivement" de no go theorem

Tous ces effets, sont reliés à une même hypothèse d'entrée que l'on peut considérer comme valide seulement d'un point de vue statistique et intersubjectif, l'hypothèse d'une limitation d'accès à l'information qualifiant une famille (très, très large il est vrai) d'observateurs.

Il reste d'ailleurs toujours une "queue" de cohérence quantique qui peut poser problème avec certaines interprétations "trop exigeantes", c'est le cas des mondes multiples si on essaie de leur donner une assise rigoureuse.

Tout à fait, mais le problème est plus sérieux encore. Pas moyen de se passer de la myopie intersubjective d'une famille d'observateurs, et, contrairement à ce que l'on a parfois tendance à penser, ce n'est pas un problème purement spécifique à la mécanique quantique comme je l'ai explicité juste au dessus. C'était déjà vrai en mécanique classique. La mécanique quantique n'a fait que "remuer le couteau dans la plaie".

Sans cette myopie, la physique s'écroulerait car il n'y aurait plus moyen d'avoir des informations sur le monde que nous observons. La notion de réalité "en soi" est une utopie complète. Notre physique décrit notre relation avec le monde qui nous entoure et nous ne pouvons pas considérer les propriétés mesurées comme des propriétés physique objectives intrinsèques à la "réalité observée". Elles expriment définitivement une relation entre nous et cette réalité observée. Par contre, le caractère statistique de certaines lois (que l'on ne voit pas toujours comme ça) n'est pas une simple considération philosophique ou métaphysique. Il est susceptible de donner lieu à des effets observables, donc il rentre dans le champ de la physique.

A noter que, par ailleurs, je suis complètement accord avec tout ce qu'a dit Deedee81.

[invite6754323456711]

Notre physique décrit notre relation avec le monde qui nous entoure et nous ne pouvons pas considérer les propriétés mesurées comme des propriétés physique objectives intrinsèques à la "réalité observée".

Il me semble aussi que nous ne pouvons rendre compte factuellement que des effets mesurés de cette interaction. Et les outils les mieux appropriés sont les statistiques, liées aux probabilités pour l'aspect prédictif. Exemple l'opérateur densité qui exprime une distribution de probabilité sur un espace de Hilbert.

Patrick

[invite6754323456711]

C'était déjà vrai en mécanique classique. La mécanique quantique n'a fait que "remuer le couteau dans la plaie".

Elles expriment définitivement une relation entre nous et cette réalité observée.

C'est aussi notre cas pour nous en tant qu'être humain si l'on se considère comme un appareil de mesure. Couleurs, son, odeur, forme, ... (les ressentis factuels que cela nous fait) ne sont que la construction par notre cerveau de ces interactions. En eux mêmes ces qualifiants n'ont de réalité pour nous, que part le biais de l'interprétation que nous impose notre cerveau suite à diverse interaction et ne sont pas les propriétés intrinsèques d'une réalité observée.

Patrick

[Les Terres Bleues]

La notion de réalité "en soi" est une utopie complète. Notre physique décrit notre relation avec le monde qui nous entoure et nous ne pouvons pas considérer les propriétés mesurées comme des propriétés physique objectives intrinsèques à la "réalité observée". Elles expriment définitivement une relation entre nous et cette réalité observée. Par contre, le caractère statistique de certaines lois (que l’on ne voit pas toujours comme ça) n’est pas une simple considération philosophique ou métaphysique. Il est susceptible de donner lieu à des effets observables, donc il rentre dans le champ de la physique.

Bravo.
Et l’expression de cette relation entre nous et la "réalité observée" reste selon moi la seule chose sur laquelle on peut actuellement appuyer une approche épistémologique consistante.

Cordiales salutations