Chat de Schrödinger

[cacabuda]

Bonjour,
il y a un certain nombre de discussions sur cette expérience mais je ne l'ai toujours pas comprise: Un chat est enfermé dans une boîte avec un flacon de gaz mortel et une source radioactive. Si un compteur Geiger détecte un certain seuil de radiations, le flacon est brisé et le chat meurt.
Aussi je me pose ces questions:
1) Déjà il faudrait m'expliquer pourquoi observer le chat (en ouvrant la boite, à travers un hublot, en prenant une photo...) pourrait avoir une quelconque influence sur l'état du chat qui est isolé dans sa boite (a la rigueur en ouvrant la boite on pourrait faire déclencher le compteur et tuer le chat. Pour le hublot ou la photo, je ne vois pas)
2) Si j'ai bien compris, il y a 3 états possibles pour la particule simple. Le détecteur ne peut détecter que 2 états, donc pourquoi dire que le chat pourrait être à la fois mort et vivant, puisque tout dépend du détecteur?
3) Ensuite c'est évident que le chat meurt de suite avec ou sans notre observation, puisque pour moi, même si la particule aurait 1/3 chance d'être observée comme désintégrée par le détecteur, ces changements d'états ne sont ils pas quasi-instantanés pour nous, le chat et le détecteur donc?
Merci de m'éclairer pour au moins que je comprenne cette expérience. Je pense que pour m'aider doit falloir revenir à l'équation de Schrodinger.
Merci,
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[Deedee81]

Salut,

Bienvenue sur Futura.

Le principe de cette expérience découle de la mécanique quantique et de ses interprétations. La mécanique quantique utilise le principe de superposition. C'est à dire que si le système peut être dans l'état X, set s'il peut être aussi dans l'état Y, alors un autre état possible est X+Y. Cela signifie pour ce cas particulier que si on mesure l'état X ou Y, on a une chance sur deux de le trouver dans l'un ou l'autre état. Ca pourrait être l'état "particule en X" et "particule en Y".

Précisons d'abord que ce n'est pas "impossible". Ca découle essentiellement de la physique ondulatoire où ce principe de solution est classique.

Ensuite, un tel état superposé n'est pas une traduction de notre ignorance. Ce n'est pas "la particule est en X ou bien Y mais on ne sait pas lequel". En effet, ces états superposés ont des conséquences physiques observables comme les interférences (comme dans l'expérience de Young, archétype de l'expérience permettant de mettre en évidence toute une série de particularités des objets quantiques).

Revenons à notre chat. La radioactivité est un processus quantique et aléatoire. La mécanique quantique nous dira que, par exemple, à l'instant t l'état de l'atome est "désintégré" + "pas encore désintégré" avec 50% de chance chacun.

Et donc.... aussi le chat !

Or, quand on ouvre la boite, on ne trouve jamais le chat dans un état superposé moitié vivant ou moitié mort. On le trouve soit vivant, soit mort, mais pas les deux. L'expérience devient encore plus troublante quand on imagine l'expérimentateur, appelé Wigner, lui-même enfermé dans une grande boite. Boite observée par "l'ami de Wigner".

Depuis, le paradoxe du chat de Schrödinger n'en est plus un. Pour deux raisons.
- A l'échelle microscopique on observe bien de tels états de "chats", j'en ai parlé plus haut avec les états superposés ayant des conséquences physiques. On les appelle d'ailleurs parfois expériences de "chats microscopiques" (les physiciens ont de l'humour ).
- A l'échelle macroscopique, il est totalement impossible d'isoler totalement le chat de l'extérieur. Les molécules d'air vont heurter les parois des deux cotés. Tu as l'action de la gravité. Etc... Or la théorie de la décohérence montre qu'un état superposé qui interagit avec son environnement se retrouve rapidement dans un état de mélange statistique, c'est-à-dire que cette fois l'état vivant+mort résulte bien de notre ignorance et n'est plus un étrange état superposé. La théorie montre que l'effet est rapide, très rapide, la vitesse croissant exponentiellement avec le nombre d'interaction. Impossible d'observer un objet macroscopique dans un état aussi étrange. On a pu le faire déjà avec de grosses molécules, ce qui est un véritable exploit, mais au-delà.... galère.

Voilà. Derrière il y a des centaines de pages de théorie. C'est vaste et complexe. Mais j'espère avoir déjà apporté un peu d'éclairage sur ce malheureux chat enfermé dans le voir.

[pseudoarallonge]

Bonjour,

On peut aussi s'interroger non pas sur l'expérience en elle-même, mais sur son formidable retentissement en dehors de la sphère des physiciens.
C'est qu'il y a implicitement une question métaphysique :
Pour cette raison que la conscience nous apparait indissolublement liée à la vie (pas de vie=pas de conscience), il se pourrait que même le problème de la limite entre la vie et la mort échappe à notre compréhension.
( si elle échappe à notre compréhension, nous voyons, inconsciemment, dans cette expérience, un échappatoire à la mort)

[Deedee81]

Salut,

Cette intervention de la conscience dans la "réduction du paquet d'ondes" est une idée de Wigner (d'où sans doute le lien avec la version "ami de Wigner" du paradoxe). Elle ne fait que rejeter plus loin la difficulté, semble indiquer de manière absurde que les lois physiques dépendent d'être humains qui n'étaient même pas là il y a un million d'années et a un petit goût de métaphysique rejeté par la très grande majorité des physiciens.

Il est clair aussi que cet aspect, la conscience, tarabuste les philosophes. Il suffit d'ailleurs de voir les contorsions rhétoriques que l'on peut trouver sur le sujet pour tenter "d'expliquer" les interprétations sans réduction (le fait qu'on se retrouve "plusieurs exemplaires", l'archétype de cette approche étant celle des mondes multiples. Mais la difficulté philosophique apparait lorsque l'on refuse de faire intervenir une telle ontologie de "séparation des univers"). Je trouve ça quelque peu alambiqué. Autant j'apprécie les interprétations sans réduction (et sans monde multiple), autant cette épaisse couche de confiture philosophique m'énerve. Je suis beaucoup plus pragmatique.

Par contre, le fait de déplacer le problème du niveau microscopique au niveau macroscopique a eut un succès extraordinaire. Est-ce du au chat ? Aux interrogations sur la conscience ? Aux interrogations sur la mort ? Je ne sais pas. Ce serait plutôt une question pour le forum de psycho ça

[A voir en vidéo sur Futura]

[Amanuensis]

Je trouve ça quelque peu alambiqué. Autant j'apprécie les interprétations sans réduction (et sans monde multiple), autant cette épaisse couche de confiture philosophique m'énerve.

Le style avilissant, l'usage d'expressions désobligeante ("épaisse confiture") est une réaction courante devant quelque chose qu'on ne comprend pas. Cela en dit plus sur l'auteur de la phrase que sur le sujet de fond.

Ce serait plutôt une question pour le forum de psycho ça

[Amanuensis]

Par ailleurs, il est intéressant de noter que les réponses données indiquent un parti-pris net pour le "réalisme scientifique", au détriment d'une vision épistémique de la science.

C'est mettre les choses à l'envers. Le "chat de Schrödinger" consiste à pousser à l'extrême une question importante, qui est justement si la fonction d'état est un "attribut du réel" (objectif, indépendant de l'observateur) ou au contraire parle de la connaissance de l'observateur (vision épistémique).

Décrire et discuter le "chat de Schrödinger" uniquement en termes "réalistes", c'est prendre la réponse comme hypothèse dans la question ("begging the question" en anglais), c'est proposer un raisonnement circulaire.

Avec un tel a priori, évidemment le cas de l'ami de Wigner devient "risible", et surtout incompréhensible ou incompris.

A contrario, si on examine l'approche épistémique, l'irruption de la conscience se comprend aisément. Les seuls observateurs qui comptent in fine sont les humains, la seule connaissance qui compte est celle des humains; et les humains sont conscients, et leur conscience n'est pas observable.

Peut-être que l'engouement populaire pour le "chat de Schrödinger" vient de ce que la difficulté entre réalisme et connaissance est perçue inconsciemment par la majorité, qui n'a pas atteint le stade "rationnel" du mépris pour la vision épistémique.

[Vladzol]

Salut cacabuda,

le chat est un objet classique (et non quantique), il est donc vivant ou mort, et ce n'est pas une observation en ouvrant le boîte qui y change quoi que ce soit (il me semble comprendre à ton message que tu n'as pas de doute là-dessus).
La question posée par cette expérience n'est pas celle du chat mort-vivant, mais celle du mécanisme à l'oeuvre lors du passage du corps radioactif lors de son interaction avec le détecteur d'un état que l'on décrit comme un mélange "désintégré+non-désintégré" (avant interaction avec la détecteur) à un état "désintégré" (le détecteur détecte une désintégration).
Une expérience comme celle des fentes d'Young réalisée avec un seul photon nous montre qu'un photon ne se comporte pas comme un objet classique, par exemple une balle de fusil. Il est indispensable de décrire le comportement des objets quantiques à l'aide d'autres équations.
Ces équations ne nous indiquent plus l'évolution des coordonnées précises (x,y,z) d'un objet quantique dans le temps, mais seulement l'évolution dans le temps de la probabilité d'observer l'objet (si je mets un détecteur à tel endroit à tel moment, j'ai x% de chances de détecter mon photon). Avant la mesure (=l'interaction avec notre détecteur), on décrit l'objet quantique à l'aide d'un "mélange" des différentes mesures que l'on pourrait faire, chaque possibilité de mesure étant associée à une probabilité Exemple le mélange "désintégré+non-désintégré" du chat de Schrödinger. La possibilité "désintégré" est associée à la probabilité d'observer un état désintégré à ce temps t (1/2, 1/3, 1/toto, cela dépend du corps), la possibilité "non-désintégrée" est associée à la probabilité d'observer un état non-désintégré à ce temps t.
J'entends par "observer" le fait de faire interagir l'objet quantique avec un appareil de détection, c'est à dire avec un objet classique. Ce type d'interaction n'est pas absolument pas obligée d'avoir lieu avec un objet créé par l'homme, elle a lieu en permanence avec tout type d'objet (un rocher par exemple).
On peut-être tenté de penser que les états "mélangés" sont juste une façon de décrire notre ignorance (le corps radioactif serait dans un état désintégré ou non-désintégré avant même d'interagir avec le détecteur, simplement nous ne pourrions pas le savoir). Cette question a entraîné beaucoup de prises de tête, et en particulier une célèbre série d'échanges entre Einstein et Bohr.

Si ce n'est pas déjà fait, tu peux lire le cours de Feynman (très peu de maths).
La page sur les fentes d'Young (que tu connais peut-être déjà):
http://fr.wikipedia.org/wiki/Fentes_d%27Young

[Amanuensis]

le chat est un objet classique (et non quantique), il est donc vivant ou mort, et ce n'est pas une observation en ouvrant le boîte qui y change quoi que ce soit (il me semble comprendre à ton message que tu n'as pas de doute là-dessus).
La question posée par cette expérience n'est pas celle du chat mort-vivant, mais celle du mécanisme à l'oeuvre lors du passage du corps radioactif lors de son interaction avec le détecteur d'un état que l'on décrit comme un mélange "désintégré+non-désintégré" (avant interaction avec la détecteur) à un état "désintégré" (le détecteur détecte une désintégration).

Si j'avais eu besoin d'un exemple de plus (il y a pléthore) d'une description avec total a-priori réaliste pour illustrer mon point de vue, j'aurais été servi.

[Deedee81]

Il est clair qu'on reconnait les interprétations préférées de la MQ des uns et des autres (y compris moi) même quand ce n'est pas dit explicitement.

Vladzol a clairement une approche de type réaliste et interprétation traditionnelle (Copenhague, ou instrumentale avec appareils macroscopiques considérés comme non quantiques). Il confirmera ou pas.

Ce n'est pas mon point de vue. Mais les interprétations n'étant jamais réfutable (sauf exception, comme l'interprétation des réductions physiques de Ghirardi, qui n'est plus vraiment une interprétation au sens strict !) il faut respecter chaque point de vue. Tant que ça reste dans les clous (pas de désaccord ni avec l'expérience ni avec les équations de la MQ).

[Nicophil]

Bonjour,

Vladzol a clairement une approche de type réaliste et interprétation traditionnelle (Copenhague, ou instrumentale avec appareils macroscopiques considérés comme non quantiques).

Ben voyons ! La fameuse approche réaliste de l'Ecole de Copenhague.

Mais les interprétations n'étant jamais réfutables (sauf exception, comme l'interprétation des réductions physiques de Ghirardi, qui n'est plus vraiment une interprétation au sens strict !) il faut respecter chaque point de vue. Tant que ça reste dans les clous (pas de désaccord ni avec l'expérience ni avec les équations de la MQ).

... Mais Bohr a définitivement triomphé sur l'interprétation réaliste à la Einstein ?

[cacabuda]

Bonjour à tous,
et merci de vos réponses, en particulier à Deedee81 et Vladzol qui a essayé de me répondre sans dériver du sujet (les nombreux problèmes scientifiques, philosophiques ou phantasmes engendrés par cette expérience)

je vous demanderai beaucoup de patience et de sang froid et ne pas tomber dans les affrontements d'écoles, car après avoir discuté avec un X qui m'a ressorti au passage les fentes d'young, j'ai finit par lui faire perdre patience du fait sans doute d'une incompréhension mutuelle de language ou de comprendre ce que veut dire l'autre.

Je n'ai pas de problème personnel avec le fait qu'un objet petit pourrait ne pas se comporter de la même manière qu'un objet macroscopique (des billes ou des balles sur un écran), et qu'on est arrivé à décrire ce phénomène et qu'on a du mal à unifier les théories (quantiques ou classiques). Même si au passage, on parle toujours de faisceau d'électrons ou de photons et regrette qu'on ne puisse faire l'expérience répétée (sans doute impossible) avec un seul photon et non plus un faisceau (et non faire l'inverse avec un faisceau de balles, car quoi qu'il en soit un objet macroscopique et une particule ne sont pas soumises aux même forces ou environnement et donc pas les mêmes causes donc pas les mêmes effets).

J'en revient donc aux équations de Schrodinger. Si je comprends bien, il trouve trois solutions, A, B et disons (A+B)/sqrt(2). A et B seraient des états rééls (désintégré et pas désintégré) et l'autre un état dit indéterminé dû à des calculs de probabilités. C'est cela? Pourtant on parle d'équation donc de chiffres au final, le problème de Schrodinger serait-il qu'on ne sait pas ce que veut décrire cette solution?

C'était quoi déjà la querelle entre Bohr et Einstein? La mesure influence ou pas sur le résultat? (si oui me semble que si infime soit-il c'est toujours le cas, en tout cas d'un point de vue macroscopique, c'est peut être plus du tout infime d'un point de vue microscopique)

Je pense finalement avoir compris que l'expérience voulait associer l'état du chat à l'état d'une particule et qu'il faut l'associer par la pensée et oublier le dispositif envisagé par l'expérience, qui quoi qu'on en dise, reste binaire, alors que le problème ne l'est pas (Le taux de décroissance radioactive d'un échantillon radioactif donné est parfaitement connu selon l'isotope considéré et c'est pour cela qu'on peut connaitre avec certitude le temps moyen de déclenchement du dispositif, de la seconde à plusieurs millénaires selon l'échantillon choisi). Le chat reste un objet macroscopique comme les autres (vivant ou pas), constitué d'un ensemble de particules. Rien d'illogique à penser que l'on ne peut transposer l'état d'une seule particule à celui du chat, seulement imaginer que son "état global" si tenté que cela ait un sens, serait celui du vote majoritaire de l'état des particules qui le constituent, soit A, soit B, soit l'autre, soit les autres. C'est ça? si oui quelqu'un peut il calculer le temps de basculement de cet état ou dire les probabilités d'état A, B et l'autre? Et si oui, cela a t'il vraiment une importance dans la santé du chat?

[Amanuensis]

Il est clair qu'on reconnait les interprétations préférées de la MQ des uns et des autres (y compris moi) même quand ce n'est pas dit explicitement.

Pfff... Je vous défie d'indiquer une interprétation préférée pour moi! Le simple fait de mentionner une telle préférence comme une nécessité montre une incompréhension des autres possibilités.

il faut respecter chaque point de vue.

C'est bien ce que je demande, non? En faisant remarquer qu'il y a un point de vue qui est ridiculisé ("alambiqué", "épaisse confiture").

Devant une question telle celle posée, la notion de respect consiste à présenter tous les points de vue, pas à assener le sien en réclamant le respect, et ridiculiser les autres.

#### Critique de la modération concernant le sort réservé à un autre participant

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Une intervention récente, indirectement applicable au sujet, et intéressante est http://forums.futura-sciences.com/ph...ml#post4969482, merci Pio...

[Vladzol]

Rebonjour à tous,

Si j'avais eu besoin d'un exemple de plus (il y a pléthore) d'une description avec total a-priori réaliste pour illustrer mon point de vue, j'aurais été servi.

Vladzol a clairement une approche de type réaliste et interprétation traditionnelle (Copenhague, ou instrumentale avec appareils macroscopiques considérés comme non quantiques). Il confirmera ou pas.

Vos réactions son intéressantes car j'ai justement essayé de ne pas me montrer dogmatique et encore moins de me mouiller (ce en quoi j'aurais eu du mal vu que je n'ai pas d'avis tranché). Apparemment je n'ai pas réussi. Mon objectif était d'essayer d'être clair, pédagogue, d'utiliser des formules réutilisables sans se tromper et de me limiter strictement à des choses incontestablement démontrées (rien que cela! ).
Deedee81 quand tu exprimes ton désaccord, tu fais référence au fait que selon toi les objets macroscopiques sont sujet à la décohérence exactement au même titre que les objets microscopiques? Si c'est le cas, c'est que je pense aussi. Il est vrai qu'une phrase comme "le chat est un objet classique (et non quantique), il est donc vivant ou mort" laisse penser le contraire. J'aurais pu la formuler autrement, par exemple en indiquant qu'il s'agissait d'un objet descriptible par les lois classiques. Mais j'ai trouvé sur le coup ma formulation plus adaptée à un message qui visait à tout réexpliquer depuis le début, tout en étant pas fausse pour autant (je me suis peut-être trompé).

V.

[Vladzol]

Edit: il me paraît être un fait de l'expérience que ce n'est pas la conscience qui réduit la fonction d'onde. Par exemple il existe des traces laissées par des désintégrations radioactives dans des formations géologiques.

[Deedee81]

Ben voyons ! La fameuse approche réaliste de l'Ecole de Copenhague.

C'est du positivisme réaliste Ce que je veux dire c'est que son explication est nettement réaliste et cette tendance à donner un caractère "classique" aux mesures est typique de l'interprétation "orthodoxe". Je ne sais plus d'ailleurs où j'ai lu une description de l'interprétation de Copenhague positiviste versus l'interprétation de Copenhague réaliste. Dans l'encyclopédie de philosophie de Stanford peut-être.

... Mais Bohr a définitivement triomphé sur l'interprétation réaliste à la Einstein ?

Pour le réaliste "naïf", ça oui, c'était réfutable (c'est d'ailleurs ce que dit Einstein dans l'article EPR, il proposait une expérience.... qui a été fortement adaptée par Bell car telle qu'elle, elle était irréalisable).

je vous demanderai beaucoup de patience et de sang froid et ne pas tomber dans les affrontements d'écoles

Pas de problème. En ce qui me concerne, je suis multi-école. La plupart des interprétations sont non réfutables. Donc, je dis toujours : utilisons celle qui est la mieux adaptée à la situation.

et qu'on a du mal à unifier les théories (quantiques ou classiques).

Oulà, attention, il n'est pas du tout question d'unification ici. La physique classique et la physique quantique ne doivent pas se marier, ce serait de l'inceste. La physique classique est une approximation de la physique quantique qui (a priori, pour autant qu'on sache) s'applique à tout et à toute échelle.

Mais cela ne veut pas dire que la transition soit simple. C'est simple entre relativité restreinte et relativité galiléenne : vitesses petites et hop, petit développement en série des équations, et hop c'est bon. C'est abordable entre relativité générale et physique newtonienne : il faut un peu plus jongler avec les équations à cause de grosses différences conceptuelles. Mais entre physique classique et quantique : bigzouille, c'est dur dur. Il faut faire intervenir le principe de correspondance, l'approximation géométrique (pour la physique ondulatoire), la physique statistique, la décohérence quantique et même les interprétations ont une fâcheuse tendance à venir s'en mêler.

Même si au passage, on parle toujours de faisceau d'électrons ou de photons et regrette qu'on ne puisse faire l'expérience répétée (sans doute impossible) avec un seul photon et non plus un faisceau (et non faire l'inverse avec un faisceau de balles, car quoi qu'il en soit un objet macroscopique et une particule ne sont pas soumises aux même forces ou environnement et donc pas les mêmes causes donc pas les mêmes effets).

Ah si, si, on sait le faire électron par électron ou photon par photon. Cela a été fait et cela se fait couramment maintenant (le groupe Zeilinger testant beaucoup les fondations de la MQ pratique cela couramment). Et après une répétition on obtient la formation point par point des figures d'interférence.

Si je comprends bien, il trouve trois solutions, A, B et disons (A+B)/sqrt(2). A et B seraient des états rééls (désintégré et pas désintégré) et l'autre un état dit indéterminé dû à des calculs de probabilités.

Pas tout à fait. Ces trois états doivent être vus sur un total pied d'égalité dans le monde quantique. Mathématiquement, on dit que toutes les bases d'un espace vectoriel (l'espace de Hilbert des états quantiques) sont équivalentes. On ne parle que d'états superposés qu'après avoir choisi arbitrairement une base d'états (par exemple A et B).

Par contre, au niveau macroscopique, ce n'est plus vrai. C'est dû aux interactions incessantes avec l'environnement qui favorisent certaines bases à travers l'hamiltonien d'interaction. Ca fait partie de la théorie de la décohérence. On parle de "base privilégiées". S'il est encore possible de considérer des bases d'états (bizarres), en pratique des états purs sur ces bases sont impossibles à observer car il y a rapide décohérence vers des états de la base privilégiée où une mesure les trouveras toujours (par exemple soit désintégré, soit non désintégré). Avec des systèmes microscopiques, la décohérence étant lente on a la possibilité d'observer toutes sortes d'états étranges.

C'était quoi déjà la querelle entre Bohr et Einstein? La mesure influence ou pas sur le résultat? (si oui me semble que si infime soit-il c'est toujours le cas, en tout cas d'un point de vue macroscopique, c'est peut être plus du tout infime d'un point de vue microscopique)

Pour Einstein, les aspects probabilistes étaient inacceptables et signifiaient que la mécanique quantique devait être incomplète.

Pfff... Je vous défie d'indiquer une interprétation préférée pour moi!

Ah oui tiens, pas évident J'aurais du dire "souvent".

C'est bien ce que je demande, non?

Tout à fait et je suis d'accord.

En faisant remarquer qu'il y a un point de vue qui est ridiculisé ("alambiqué", "épaisse confiture").

Oulà, non, tu as tout compris de travers (*) !!!! Ce n'est pas du tout ça que je ridiculisais, ni le point de vue, ni l'interprétation, mais l'attitude que j'ai constaté de certains philosophes qui "oublient" que l'interprétation dont ils discutent est celle d'une théorie physique. Comme disait Michel Blanton : prenez garde à trop de philosophie.

(*) je me permet de dire ça, et je le souligne, et non pas "je me suis mal fait comprendre" car je disais texto que l'interprétation en question, l'interprétation sans réduction, je l'appréciais beaucoup. Je ne vais donc pas m'amuser à la ridiculiser. Quelle sale manie de vouloir à tout prix chercher des propos désagréable dans les messages des autres

Mais j'ai trouvé sur le coup ma formulation plus adaptée à un message qui visait à tout réexpliquer depuis le début, tout en étant pas fausse pour autant (je me suis peut-être trompé).

No problemos. Merci pour tes précisions.

[Nicophil]

Pour Einstein, les aspects probabilistes étaient inacceptables et signifiaient que la mécanique quantique devait être incomplète.

Pour Einstein, les aspects probabilistes étaient indéniables mais signifiaient que la mécanique quantique devait être incomplète.

Pour le réaliste "naïf", ça oui, c'était réfutable (c'est d'ailleurs ce que dit Einstein dans l'article EPR, il proposait une expérience.... qui a été fortement adaptée par Bell car telle qu'elle, elle était irréalisable).

Une expérience EPR est plus simple à expliquer qu'une expérience d'Aspect. Est-elle vraiment plus difficile à réaliser ?

Ce que je veux dire c'est que son explication est nettement réaliste et cette tendance à donner un caractère "classique" aux mesures est typique de l'interprétation "orthodoxe".

Ca fait partie de la théorie de la décohérence.
Avec des systèmes microscopiques, la décohérence étant lente on a la possibilité d'observer toutes sortes d'états étranges.

Il est vrai que du temps de Bohr seules des mesures macroscopiques étaient possibles. Or, nous avons à présent à interpréter des mesures microscopiques...

[Amanuensis]

Quelle sale manie de vouloir à tout prix chercher des propos désagréable dans les messages des autres

Euh... Il n'y avait pas à chercher, ils ont été mis en clair. Pourquoi les mettre si c'est si gênant qu'ils soient lus, compris, relevés et commentés? Plutôt que de critiquer les commentaires, ne faudrait-il pas commencer par ne pas les écrire, ces propos désobligeants envers la philosophie? Car c'est à cela que je réagis...

Au fait, le "quelle sale manie" EST un propos désagréable. Je n'ai pas eu à le chercher non plus celui-là.

Et (autre propos désobligeant envers une profession):

l'attitude que j'ai constaté de certains philosophes qui "oublient" que l'interprétation dont ils discutent est celle d'une théorie physique.

Des exemples, SVP... Que je puisse me faire une idée entre les deux possibilités.

Par exemple dans domaine des interprétations de la MQ, puisque c'est le sujet.

(Perso j'ai lu au moins autant de "problèmes" dans les écrits de physiciens que dans des écrits de philosophes. Je parle des professionnels. Côté "physiciens amateurs", quasiment que des platitudes de café de commerce ou pire, sauf très rares exceptions.)

[cacabuda]

Re,
et encore merci de vos explications,
j'ai pu relire les articles Wikipédia et regarder ce qu'était la décohérence, copenhague... les paradoxes epr...
Je pense avoir appris des choses, enfin je ne suis pas sur, à cause des disputes entre les grands scientifiques. Ils affirment des choses qui ne sont pas impossibles mais qu'ils ne peuvent prouver et imaginent des expériences de pensée irréalisables pour essayer de faire naitre des paradoxes dans les théories des autres. Paradoxes ensuite balayés... etc. J'avoue que de la part de scientifiques reconnus on est pas loin de la philosophie et je comprends maintenant le pourquoi des dérives sur l'expérience du chat de Schrodinger. Une chose est sure, au final on ne sait plus ce que l'on mesure et j'aimerai pas travailler au cern sachant cela.

(Sinon j'ai cru comprendre qu'il y avait eu des expériences de téléportation quantique etc etat qbit etc. Cela peut il prouver le caractère déterminé des états et conforter la théorie de la décohérence? Ou au final ça ne prouve rien?)

[Amanuensis]

Ils affirment des choses qui ne sont pas impossibles mais qu'ils ne peuvent prouver et imaginent des expériences de pensée irréalisables pour essayer de faire naitre des paradoxes dans les théories des autres. Paradoxes ensuite balayés... etc. J'avoue que de la part de scientifiques reconnus on est pas loin de la philosophie et je comprends maintenant le pourquoi des dérives sur l'expérience du chat de Schrodinger.

Bien résumé!

(Sinon j'ai cru comprendre qu'il y avait eu des expériences de téléportation quantique etc etat qbit etc. Cela peut il prouver le caractère déterminé des états et conforter la théorie de la décohérence? Ou au final ça ne prouve rien?)

Cela ne change rien. C'est conforme aux prédictions de la MQ. Pour le moment toutes les prédictions "bizarres" de la MQ se réalisent, et on peut donc "réfléchir" sur le modèle tel qu'il est.

[Chanur]

En ce qui me concerne, je suis multi-école.

Oh ! Deedee est dans une superposition d'états !

[Gravity18]

Le "Chat de Schrödinger " n'est -il pas aussi la réponse en opposition à la théorie d'incertitude d'Heisenberg? Lequel disait que si l'on place une particule dans une boîte, que l'on sépare clairement la boîte en deux et qu'on la ferme, tant qu'il n'y a pas d'observateur, la particule se trouve dans les deux compartiments en même temps. Ce n'est que lorsqu'on ouvre la boîte, et que donc on observe, que la particule décide de rester dans un compartiment ou dans l'autre. Schrödinger aurait alors procédé à l'expérience du chat en disant qu'il ne pouvait pas être vivant et mort à la fois, de même qu'une particule ne peut pas être à deux endroits en même temps.

[invite95355625]

Bonsoir,

de même qu'une particule ne peut pas être à deux endroits en même temps.

Il n'existe aucune difficulté préalable à incorporer cette idée. Toute porte étant ouverte, c'est à vous de définir ce qu'est un "endroit", afin d'aboutir.

Pour suivre votre pensée, dans quel cadre ces endroits prennent-ils définition, soit dans un complexe à combien de dimensions ( 3D, 4D, autre en plus ou en moins ) ?
Ou dit d'une autre façon : deux "endroits" donnés comme différents quand ils sont mesurés dans un référentiel le restent-ils dans tous les référentiels, même munis d'un nombre de dimensions différent ?

Merci.

[Deedee81]

Salut,

Une expérience EPR est plus simple à expliquer qu'une expérience d'Aspect. Est-elle vraiment plus difficile à réaliser ?

Dé mémoire, ils partaient du couple de variables conjuguées position/impulsion.... et pour la position, c'est évidemment difficile (plutôt la distance au point d'émission de la paire intriquée). C'est pour cela que Bell a eut l'excellente idée de reformuler ça avec les variables conjuguées de la mesure de la polarisation/spin dans des directions othogonales.

Oh ! Deedee est dans une superposition d'états !

(Sinon j'ai cru comprendre qu'il y avait eu des expériences de téléportation quantique etc etat qbit etc. Cela peut il prouver le caractère déterminé des états et conforter la théorie de la décohérence? Ou au final ça ne prouve rien?)

Pour les expériences et applications (cryptographie quantique, téléportation quantique, calcul quantique) tu trouveras beaucoup d'info sur le net, déjà en passant par Wikipedia.

Ces expériences confortent la mécanique quantique et donc indirectement la décohérence (qui n'ajoute pas de nouveau ingrédient en-dehors de la classification, pas toujours triviale, en système/appareil de mesure/environnement. C'est une application directe de la MQ). Il existe par contre des expériences directes sur la décohérence, beaucoup étudiée car elle est une plaie pour les applications de calcul quantique.

Le "Chat de Schrödinger " n'est -il pas aussi la réponse en opposition à la théorie d'incertitude d'Heisenberg? Lequel disait que si l'on place une particule dans une boîte, que l'on sépare clairement la boîte en deux et qu'on la ferme, tant qu'il n'y a pas d'observateur, la particule se trouve dans les deux compartiments en même temps. Ce n'est que lorsqu'on ouvre la boîte, et que donc on observe, que la particule décide de rester dans un compartiment ou dans l'autre. Schrödinger aurait alors procédé à l'expérience du chat en disant qu'il ne pouvait pas être vivant et mort à la fois, de même qu'une particule ne peut pas être à deux endroits en même temps.

Tout est lié mais il me semble en effet que Schrödinger avait imaginé son facétieux matou afin de mettre en évidence certains aspects "absurdes" de la mécanique quantique (avec des guillemets car tout est affaire d'interprétation. Ce n'est pas pour rien que ce minou a tant fait couler d'encre).

Le caractère ubiquiste de la mécanique quantique est moins bizarre si on accepte l'idée que les particules ne sont pas des corpuscules mais des ondes (pas classiques pour trois raisons interactions ponctuelles et intrication ou plus généralement le fait qu'une "onde quantique" pour une paire de particules n'est pas la somme de deux ondes et n'a même pas d'équivalent classique, c'est une fonction six paramètres positions plus le temps. Même la quantification se retrouve dans les ondes classiques avec, par exemple, les vibrations quantifiées d'une corde attachée aux deux extrémités, c'est d'ailleurs exactement la même chose que les états quantifiés d'un système lié !).

Pour les ondes, une onde correspondant à une particule, avoir deux bosses à deux endroits n'a rien d'étrange.

[gatsu]

Salut,

Juste pour dire que je suis en train de lire un essai de David Wallace, philosophe des sciences et specialiste de la MQ (bien plus specialiste que je ne le serai jamais !!) et il a un argumentaire de philosophie des sciences assez fort en faveur d'une interpretation realiste de la MQ et propose que la seule existante qui ne modifie pas le formalisme de la MQ (et c'est probablement le cas) est la MQ d'Everett. Je n'ai pas fini le bouquin donc je ne pourrai pas argumenter sur des points tres techniques mais sur le fond cela devrait etre jouable.

Ce qui est clair, c'est que tout comme amanensis, je n'apprecie pas vraiment l'attitude standard des physiciens envers les philosophes et encore plus les philosophes des sciences qui ont le merite de se poser la question de ce qu'est la science deja !!

En particulier, l'attitude de deedee (que je salue au passage) sur la confiture, la philosophie etc... est l'argument standard "d'incredulite" contre la theorie d'Everett qui est supposement tellement absurde que l'on ne peut pas y croire. Mais ce n'est absolument pas un argument logique car l'interpretation d'Everett en tant que telle ne viole aucune experience de la vie quotidienne, elle dit simplement que si on croit la MQ telle qu'elle est formulee actuellement (de facon vraiment realiste), alors la seule possibilite est que l'Univers est un peu plus grand que ce qu'on croyait.

L'attitude purement operationnelle/instrumentale vis a vis de la MQ ne me gene pas vraiment et a le merite d'etre claire (d'une certaine facon, les interpretations basees sur la logique quantique sont operationnelles). L'ecole de Copenhague, la gagnante du moment, a toujours le derriere entre deux chaises (positivisme realiste c'est presque un oxymore) et ne se mouille pas vraiment quant a ce que nous raconte la MQ. Du coup, je n'arrive pas a comprendre l'attitude de la plupart de mes collegues physiciens qui consiste a litteralement se cacher derriere cette ecole de pensee qui ne propose pas vraiment de reponse satisfaisante intellectuellement, selon moi.

[Amanuensis]

L'attitude purement operationnelle/instrumentale vis a vis de la MQ ne me gene pas vraiment et a le merite d'etre claire (d'une certaine facon, les interpretations basees sur la logique quantique sont operationnelles).

Juste pour mentionner que le mot "purement" est le mot clé. Aucune attitude scientifique ne peut nier l'aspect opérationnel/instrumental de la MQ. Cela fait (ou devrait faire) partie du tronc commun de toutes les attitudes.

L'ecole de Copenhague, la gagnante du moment, a toujours le derriere entre deux chaises (positivisme realiste c'est presque un oxymore) et ne se mouille pas vraiment quant a ce que nous raconte la MQ.

J'en profite une fois de plus pour demander un "résumé" satisfaisant des préceptes de cette "école".

Est-ce que c'est précisément l'attitude purement opérationnelle/instrumentale? (Comme le laissent supposer ceux qui mentionnent le cliché "tais-toi et calcule".)

Si cela inclut un peu plus, qu'est-ce? Par exemple le postulat d'une limite classique/quantique, et la règle que dans le domaine classique on applique la physique classique, et dans le domaine quantique on applique la MQ?

Ou encore faut-il y voir une approche purement épistémique et opérationnelle/instrumentale (la MQ ne parle que des connaissances des observateurs, et se limite à prédire la modification de ces connaissances que signifie une "observation" ou une "mesure")?

Ou encore autre chose?

(Ce n'est pas que je n'aurais rien lu là-dessus, c'est juste que mes lectures me donnent l'impression qu'il y a autant de "interprétations selon l'école de Copenhague" qu'il y a de personnes en parlant. Une interprétation de la MQ, et une infinité d'interprétation de l'interprétation... Mais comment différentier une interprétation de la MQ avec une interprétation d'une interprétation de la MQ? L'école de Copenhague comme une fédération?)

[Deedee81]

Salut gatsu,

Juste pour dire que je suis en train de lire un essai de David Wallace, philosophe des sciences et specialiste de la MQ (bien plus specialiste que je ne le serai jamais !!)

Et plus que moi aussi

et il a un argumentaire de philosophie des sciences assez fort en faveur d'une interpretation realiste de la MQ

Est-il possible de résumer cela en quelques lignes (sans trop dénaturer) ?
(je suis aussi un réaliste mais pas le réalisme naïf ni le réalisme classique ni le réalisme a priori, juste un réalisme dont je m'interroge sur notre capacité à en découvrir les rouages à travers le résultat des expériences).

et propose que la seule existante qui ne modifie pas le formalisme de la MQ (et c'est probablement le cas) est la MQ d'Everett.

Moi aussi je le pense, du moins l'interprétation nue des états relatifs (celle qui a été publiée dans sa thèse). Car les mondes multiples posent quelques problèmes épineux (comme les queues de décohérence).

C'est mon interprétation préférée pour exactement la raison que tu donnes.

Ce qui est clair, c'est que tout comme amanensis, je n'apprecie pas vraiment l'attitude standard des physiciens envers les philosophes et encore plus les philosophes des sciences qui ont le merite de se poser la question de ce qu'est la science deja !!

Attention, soyons clair. Je n'ai rien contre les philosophes mais seulement contre ceux qui en font mal. Quoi d'étonnant ? Il est infiniment plus facile de faire de la (très mauvaise) philosophie en étant assis dans son fauteuil que de faire de la physique des particules. Des débilités en philosophies tu en trouveras cent fois plus sur le net que des débilités en physique (elles-mêmes infiniment plus fréquentes que pour les maths.... bien qu'il en existe aussi dont la fameuse "pi = 3").

est l'argument standard "d'incredulite" contre la theorie d'Everett

M'enfin, faut que je prête mes lunettes ou quoi ? C'est la deuxième fois que je dois le dire : dans la même phrase j'ai écrit texto que j'appréciais beaucoup cette interprétation.
(et dans le livre que j'ai écrit sur les interprétations j'ai particulièrement développé cette interprétation en utilisant l'outil de la mécanique quantique relationnelle. Mais ça on peut très bien ne pas le savoir).
Il est évident pour quiconque dont le français est la langue maternelle que dans cette histoire de confiture je ne critiquais pas du tout cette interprétation.

Je rappelle aussi que les attaques personnelles ne sont pas autorisées. Et cette fois je le dis en vert car j'en ai un petit peu ras le bol

[Amanuensis]

Entre une attaque personnelle et une attaque corporatiste, quelle différence?

Je propose que soient réprimées ET les attaques personnelles ET les attaques corporatistes.

Je n'ai pas le privilège de pouvoir écrire en vert "j'en ai ras le bol des attaques corporatistes", mais je le pense.

[gatsu]

Juste pour mentionner que le mot "purement" est le mot clé.

Oui sans doute.

Aucune attitude scientifique ne peut nier l'aspect opérationnel/instrumental de la MQ. Cela fait (ou devrait faire) partie du tronc commun de toutes les attitudes.

Je crois que c'est pourtant la pretention, dans une certaine mesure, de la theorie d'Everett. C'est en cela qu'elle differe de toutes les autres ecoles qui, a un moment ou un autre, font un bond entre une description plus ou moins realiste de la notion d'etat quantique et la notion de mesure, avec collapse de la fonction, regle de Born et tout le toutim.

J'en profite une fois de plus pour demander un "résumé" satisfaisant des préceptes de cette "école".

Je suis assez d'accord pour dire que les precepts de cette ecole ne sont pas super clair. La seule chose qui me semble clair c'est qu'elle rejette a la fois (comme beaucoup d'autres) une lecture purement realiste du formalisme de la MQ et une lecture purement operationnelle. Il y a du coup toujours une cission inevitable entre microscopique et macroscopique et d'apres ce que j'en ai compris, le programme de decoherence ne regle pas ce probleme.

Est-ce que c'est précisément l'attitude purement opérationnelle/instrumentale? (Comme le laissent supposer ceux qui mentionnent le cliché "tais-toi et calcule".)

je ne crois pas que cela soit purement operationnel. Il suffit d'ecouter les physiciens en parler : "l'electron est a deux endroits a la fois", "la particule passe la barriere par effet tunnel", "l'electron est repousse par l'interaction de Pauli" ou que sais-je. Les representations mentales standards invoquees par les physiciens n'evoquentnt absolument pas cet aspect operationnel, encore plus si il s'agit de phenomenes quantiques "intermediaires" i.e. non mesurables.
L'aspect operationnel de l'affaire n'arrivera que lorsqu'il s'agit d'interpreter le resultat d'une mesure avec les regles plutot ad hoc que sont la reduction du paquet d'onde et la regle de Born pour l'application des probabilites quantiques (probabilite dont la nature est considere comme non epistemique par les partisants de cette ecole).

(Ce n'est pas que je n'aurais rien lu là-dessus, c'est juste que mes lectures me donnent l'impression qu'il y a autant de "interprétations selon l'école de Copenhague" qu'il y a de personnes en parlant. Une interprétation de la MQ, et une infinité d'interprétation de l'interprétation... Mais comment différentier une interprétation de la MQ avec une interprétation d'une interprétation de la MQ? L'école de Copenhague comme une fédération?)

c'est probablement vrai en effet. Il est possible qu'ecole de Copenhague refere a l'ensemble des ecoles de pensee qui ne sont ni purement operationnelles ni purement realistes.

[Amanuensis]

Juste un petit point:

Les positions philosophiques (ou dans d'autres domaines), sont quelques peu indépendantes de phrases genre "Je suis ceci". Elles guident une partie du discours, et se révèlent à travers l'ensemble du discours, rendant inutiles ou même contradictoires les protestations d'appartenance.

En l'espèce, le réalisme scientifique (postuler une réalité et considérer que la science vise à une description de la réalité, que la science actuelle décrit la réalité dans les limites de ses moyens, et que tout progrès de la science consiste à augmenter la part de la description qui décrit la réalité) est une attitude générale, dont on attend qu'elle amène à une préférence pour l'interprétation d'Everett.

Car rester au plus proche du formalisme scientifique considéré comme ce qu'il y a de mieux (la MQ en l'espèce) pour élaborer un réalisme est exactement lce qu'on attend du réalisme scientifique.

Et le réalisme scientifique est la version sophistiquée du réalisme "naïf", terme qu'on devrait renommer par souci justifié d'euphémisme(1). Le réalisme scientifique n'est que la version du réalisme naïf pour celui qui connaît et incorpore dans son "modèle" les acquits de la science. C'est la position consistant à considérer que la réalité est telle qu'on la perçoit, que ce soit par la perception directe ("naïf") ou la perception formatée par la science ("scientifique").

(1) N'ayant pas sous la main d'autre option, je vais garder le terme ; merci d'y voir un terme technique, et non la signification désobligeante qu'il a dans le langage commun.

Extrait du wiki (qui vaut ce qu'il vaut):

Le réalisme naïf suppose que les objets sont composés de matière, occupent de l'espace, et ont des propriétés, telles la forme, la texture, l'odeur, le goût et la couleur, qui sont habituellement perçues correctement. Nous les percevons telles qu'elles sont réellement. Les objets obéissent aux lois de la physique et conservent toutes leurs propriétés, qu'il y ait ou non quelqu'un pour les observer.

Et ailleurs:

« Le réalisme scientifique est la thèse selon laquelle une recherche scientifique validée produit des types de jugements ou de représentations qui sont d’authentiques connaissances au moins approchées de certains phénomènes, ces phénomènes subsistant comme des réalités indépendamment 1) de la théorie scientifique elle-même, 2) de l’observation ou encore 3) des procédures de construction des représentations de ces phénomènes ou des procédures de preuves des jugements portant sur ces phénomènes. »

— Franck Varenne, Théorie, réalité, modèle

La position de réalisme naïf est incluse dans la position de réalisme scientifique. Elle est marginalement corrigée par les données scientifiques qui permettent d'éliminer des erreurs alors appelées "illusions", et enrichie par des "objets" plus sophistiqués (atomes, molécules, champ électromagnétique, photons, pour citer quelques exemples) d'origine "scientifique", non perçus directement mais qui "existe" à l'identique d'une table, d'un caillou ou du Soleil.

Et ces positions se révèlent par le discours, par le fait que les thèses correspondantes sont considérées comme "évidentes", "allant de soi", et donc ne demandent aucun caveat dans le discours, aucune précaution dans leur usage comme évidences pour toutes les personnes à qui on s'adresse. Sans compter d'autres indices relavant de la rhétorique du discours.

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À lire les discussions sur FS, le réalisme scientifique (avec le réalisme "naïf" qui va avec) est l'attitude très largement dominante. Le fond des thèses du réalisme scientifique est bien, à ce que j'en constate, une évidence "qui va de soi" dans les discussions sur FS, dans l'écrasante majorité des cas.

Et cela nous ramène au chat de Schrödinger. Le réalisme scientifique exige que "le chat est mort" ou "le chat est vivant" corresponde à une réalité. Le discours découlant du réalisme scientifique est alors automatiquement de considérer la réalité de l'attribut "mort ou vivant" du chat, et "d'expliquer" le paradoxe en utilisant le formalisme physique, puisque c'est la référence pour une description de la réalité. Le réalisme "naïf" intervient pour l'objet macroscopique. Le réalisme scientifique ne vient pas contrarier cela, mais le complète pour le microscopique par une nouvelle classe d'objets ayant de nouvelles propriétés, comme par exemple "celles d'une particules dans certains cas et celles d'une onde dans d'autres cas".

Ce qui révèle le réalisme scientifique est le postulat tacite, indiscutable, d'une adéquation entre les éléments du discours et la réalité (discours en langage commun dans un cas comme "se cogner contre un mur fait mal", discours scientifique dans d'autres).

[Dynamix]

Salut

Juste pour dire que je suis en train de lire un essai de David Wallace, philosophe des sciences et specialiste de la MQ (bien plus specialiste que je ne le serai jamais !!) et il a un argumentaire de philosophie des sciences assez fort en faveur d'une interpretation realiste de la MQ et propose que la seule existante qui ne modifie pas le formalisme de la MQ

Je suis toujours surpris de voir apparaître le mot philosophie dans un discours scientifique .
La philosophie est elle indispensable à la mécanique quantique ?