Je réponds moi-même à ma question parce que je pense avoir pigé le truc.
L'objection ci-dessus est valable, et a été adressée par la version CHSH du théorème. Peut-être est-ce décrit en détail dans l'article de Clauser-Horne-Shimony-Holt, que je ne possède pas, mais voici ce que je peux reconstituer :
On est dans l'hypothèse déterministe : une seule cause doit donner un seul effet. C'était le but de la variable cachée . Pour un état quantique donné et une valeur donnée de , on aurait toujours le même résultat de mesure. Mêmes causes, mêmes effets.
Ainsi, A et B, les résultats de mesure (notés +1 et -1), étaient notés comme des fonctions de et , l'angle de mesure, ainsi que de l'état quantique, implicite, et toujours le même si on répète les mesures. Ils étaient donc notés
Mais pour être correct, il faut effectivement prendre en compte l'hypothèse que l'environnement de la mesure va peut-être lui aussi influencer le résultat. On notera et l'ensemble des conditions pouvant influer localement sur les résultats A et B respectivement. Ils deviennent donc fonction de et :
L'environnement lui-même peut être dépendant de ce qu'on y fait (pivotement de l'appareil de mesure), ou de ce qui s'y produit arrivée d'un objet quantique portant une variable cachée différente à chaque fois. On pourrait donc carrément écrire et comme des fonctions :
Avec a et b l'ensemble des causes propres à l'état de l'environnement dans lequel on va faire la mesure.
L'intégrale du coefficient de corrélation sur tous les cas de figure possible pourrait donc s'écrire, en tenant compte de tous les facteurs :
Où et sont les fontions de répartition des variables cachées a et b. J'ai noté un petit en indice car je pense qu'il faut les définir à constant.
Maintenant réfléchissons aux simplifications possibles. Une même cause donnant toujours les mêmes effets, si un système quantique pénètre dans un environnement a contenant un instrument dirigé vers en portant une variable cachée , toutes choses égales par ailleurs, le résultat obtenu sera toujours le même. Donc il est inutile de faire dépendre et de tout cela. On en revient donc à
A présent, considérons l'intégrale sur . On peut sortir de l'intégrale toutes les constantes, c'est-à-dire tous les termes qui ne dépendent pas de . De même pour l'intégrale sur . On obtient
Attention, l'intégrale sur englobe tout.
Les fonctions de répartition et étant normalisées en amplitude, les intégrales sur et vont nous donner les moyennes de A et B pour une fonction d'onde, des angles de mesure et un donnés. Et c'est là qu'on rejoint les présentations de la démonstration de l'inégalité CHSH et qu'on peut écrire
Le coefficient de corrélation devient donc
Et on raccroche avec la démonstration de l'inégalité CHSH telle qu'on la trouve dans Wikipedia, par exemple : http://en.wikipedia.org/wiki/CHSH_inequality
Ouf !
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