Amis de la quantique, bonjour
Suivant les ouvrages, les incertitudes d'Heisenberg sont dues ,soit :
1) à la perturbation minimale nécessaire à la mesure
2) soit, à la nature même du monde quantique
Puis-je connaître votre opinion ?(argumentée si possible)
Merci
"De la discussion jaillit la lumière" .... parfois ....
Salut,
(2) Car :Envoyé par Christian Arnaud
Suivant les ouvrages, les incertitudes d'Heisenberg sont dues ,soit :
1) à la perturbation minimale nécessaire à la mesure
2) soit, à la nature même du monde quantique
Puis-je connaître votre opinion ?(argumentée si possible)
- On peut déduire l'incertitude directement de la théorie (*). Sans faire appel à la mesure.
- Il existe des processus de mesure sans interaction, effectivement réalisé en laboratoire. Et le simple fait de "connaitre" un état suffit à conduire aux incertitudes de Heisenberg.
La difficulté c'est que ce dernier cas est quelque peu exceptionnel (il y a aussi la méthode dite des mesures faibles, également expérimenté, qui consiste à faire une mesure très peu perturbatrices mais donnant très peu d'information. On montre qu'en multipliant cette mesure on peut arriver à un résultat complet en rendant la perturbation aussi faible que possible. C'est un peu la méthode de Serge Haroche pour mesurer l'état des photons sans les détruire, à l'aide d'atomes de Rydberg).
Généralement toute mesure implique une perturbation (au sens classique) et donc on mélange facilement les deux.
De plus, la façon d'interpréter l'incertitude et la mesure dépend fortement de l'interpréttion de la mécanique quantique. Les interprétations sont, par construction, non réfutables (au moins dans une partie du domaine de la MQ) mais elles influent fortement sur l'ontologie et le langage utilisé. Ce qui peut conduire à des confusions ou des explications trompeuses.
(*) Par exemple à partir des relations de commutation des variables dynamiques ou à partir des valeurs propres. Un cas simple : le passage de la représentation impulsion à la représentation position est une simple transformée de Fourier (ça se voit facilement avec les relations de de Broglie, liant la longueur d'onde à l'impulsion). Ceci étant acquis, il existe des théorèmes simples (issus de la physique ondulatoire) qui permettent d'obtenir les relations d'incertitudes après quelques calculs.
Autres avis et autres précisions et argumentations bienvenus,
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Bonjour,
Les deux réponses demandées ne sont pas opposées :
1 - toute mesure se fait à l'aide d'un système de mesure qui perturbe plus ou moins l'objet mesuré
2- il n'existe pas de supra particules qui permettraient d'effectuer une mesure sans perturbation, toutes sont dépendantes de la constante de Planck, et c'est donc une caractéristique du "monde quantique"
Comprendre c'est être capable de faire.
C'est un théorème qui est valable pour tout couple observables, en fait, c'est une relation très générale purement mathématique:
https://fr.wikipedia.org/wiki/Relati...nger-Robertson
Un autre point à soulever, en faveur du 2, est que "incertitude quantique" et "incertitude statistique" (due à l'ignorance) sont très différentes. Ainsi, avec une incertitude statistique, on n'aurait pas d'interférences. La nature profonde différente des deux a été largement démontrée théoriquement et expérimentalement (Bell et tout ça).
On regroupe d'ailleurs les deux types d'incertitude dans un formalisme appelé "matrice densité" et qui est très utilisé en physique statistique.
Je pense que la difficulté vient uniquement du mot "perturbation" qui en fait a deux sens en mécanique quantique. Le premier est au sens classique (je "bouscule" le système et donc je le perturbe) et le deuxième est très lié à l'interprétation et à la connaissance de l'état du système (à travers sa préparation ou la mesure) impliquant une réduction de la fonction d'onde (qu'on peut voir comme une perturbation... cela dépend de l'interprétation !). Mais on peut le voir aussi sans la mesure et sans interprétation à travers le fait qu'un état donné correspond à plusieurs valeurs propres (décomposition de l'état, cela n'a d'équivalent classique qu'avec les ondes qui peuvent avoir, par exemple, un spectre de longueurs d'onde).
C'est plus la pauvreté de notre langage et la différence des comportements quantiques et classiques qui est la source du problème plutôt qu'un véritable problème physique ou théorique.
V13, merci pour le lien.
Dernière modification par Deedee81 ; 29/06/2015 à 10h41.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Oui, ça me revient maintenant : il me semble que tout vient de la transition : onde de de Broglie =>paquet d'ondes, sous la contrainte de réalité : l'onde ne peut pas être illimitée ! Une fois qu'on a accepté ça, tout suit : pour avoir une faible largeur, il faut un spectre de fréquence large, et inversement. Merci
oui, ça vient de l'inégalité de Schwarz, me semble-t-il, et c'est imparable ! j'ai du l'enregistrer il y a quelques années, mais oublier depuis
Ainsi, que ce soit via l'onde de probabilité de présence, ou par les vecteurs d'état, on tranche vite pour la version 2) : l'incertitude est en premier lieu due à la nature du monde quantique, une mesure ne pouvant qu'agrandir cette incertitude,non ?
"De la discussion jaillit la lumière" .... parfois ....
Les deux.Suivant les ouvrages, les incertitudes d'Heisenberg sont dues ,soit :
1) à la perturbation minimale nécessaire à la mesure
2) soit, à la nature même du monde quantique
L'idée d'un hasard "pur", "quantique", est métaphysique, c'est au mieux une interprétation de la physique quantique.
Les deux, parce qu'on peut :
1) Présenter l'indétermination comme une perturbation, via la non commutativité d'observables ;
2) Affirmer que la physique quantique, non pas par sa "nature", mais en tant que modèle, implique la non commutativité d'observables.
Comme souvent, ce genre de question mélange propriétés de modèle, interprétation et métaphysique.
Dernière modification par Amanuensis ; 29/06/2015 à 10h52.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Je suis entièrement d'accord et c'est une des difficultés. Amha cela vient du fait que, contrairement à la physique classique, le mot "perturbation" en mécanique quantique soulève plusieurs points. Ce qui pousse à mélanger effrontément.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Bonjour et merci de me conforter dans mon intuition
A+
Dernière modification par Christian Arnaud ; 29/06/2015 à 16h30. Motif: focus sur non-commutativité
"De la discussion jaillit la lumière" .... parfois ....
Le smiley indique-t-il de l'ironie ou un sarcasme?
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
même sans citation, je suppose que ça m'est adressé
Ni l'un ,ni l'autre, comme je l'ai indiqué ailleurs, je focalise en ce moment sur la non-commutativité et Alain Connes, alors ta réponse me convient très bien
A+
"De la discussion jaillit la lumière" .... parfois ....
Par défaut, si un message est adressé (question ou usage de la seconde personne), il s'adresse au message qui le précède.même sans citation, je suppose que ça m'est adressé
Il y a même au moins un modérateur qui préfère qu'on ne mette pas de citation dans un tel cas.
Dernière modification par Amanuensis ; 29/06/2015 à 19h46.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
ok, ça parait logiquePerso, je préfère citer par précaution, car lorsqu'on commence une réponse il peut y en avoir une autre qui s'insère avant qu'on ait fait la mise à jour, et là, on perd le fil logique ( c'est un réflexe d'ex informaticien dont la plus grande hantise est la double mise à jour)
"De la discussion jaillit la lumière" .... parfois ....
Cela m'arrive souvent. J'utilise alors les 5' de correction pour récupérer la citation et l'insérer.
(Ici, j'ai mis la citation parce que mon message ne réagit qu'à une partie... Faut raisonner comme un lecteur extérieur, ou comme un éditeur.)
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Salut,
De la facon dont je le vois (et dont je l'ai appris dans un cours de Haroche justement), toute incertitude sur l'estimation de la valeur d'un paramètre est bornée inférieurement d'un point de vue informationnel par la borne de Cramer-Rao. Cette borne depend de la théorie a disposition et peut encapsuler les incertitudes de type 1) dans le message initial.
Si je ne m'abuse, les inegalites de Heisenberg peuvent être reformulées comme étant une limite particulière associée a la limite de Cramer-Rao (quantique) (c'est un résultat du a Stam). C'est discute ici et un peu la .
Modérateur ou pas, je suis bien d'accord. Les citations abusives nuisent à la lisibilité.
@+
Not only is it not right, it's not even wrong!
