Interprétation d'Everett et EPR

[chaverondier]

que voulez-vous dire par "observer des superpositions d'état" ?

Observer les phénomènes d'interférence qui en attestent (comme dans l'expérience des fentes de Young par exemple).

Comment ferions-nous pour être nous-même objectivement quantique et voir en même temps telle chose et ce qui l'exclu ?

L'état quantique superposé de plusieurs objets (même macroscopiques) dans le même état quantique est (au plan du principe) observable en faisant interférer les composantes de cet état quantique superposé. Ca nécessite de maintenir l'objet le plus protégé possible de toute interaction avec l'environnement. Ce qui empêche (pour l'instant et la plupart du temps) d'observer des gros objets dans des états superposé (comme des observateurs humains) c'est que la décohérence se propage à une vitesse fulgurante quand le système observé n'est, en pratique, pas isolable de son environnement.

Et quels sont donc ces états de la barre de Weber qu'on observerait en superposition ?

La position. De mémoire, il s'agirait d'un état superposé de deux positions distantes de 10^(-17) cm, mais je ne me souviens plus de la référence où j'ai vu ce chiffre. Par contre, l'état superposé de la version cryogénique de la barre de Weber est évoqué (sans ce chiffre) dans le papier de Schlosshauer sur la mesure quantique que j'ai déjà cité plusieurs fois. BC

Oups ! Doublette avec mmy. Tant pis.
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[chaverondier]

l'interprétation standard qu'on m'a enseignée à l'université n'a pas non plus ces inconvénients, car elle est non objective et non locale.

Ce n'est pas vraiment possible de dire que la réduction du paquet d'onde est non objective et en même temps d'exiger que les appareils de mesure soient des appareils implicitement dotés de propriétés physiques spéciales les rendant classiques pour qu'ils provoquent le phénomène de réduction du paquet d'onde. C'est pour ça que j'ai passé sur cette interprétation. Elle est incohérente si on l'analyse de près.

Il vaut donc mieux comparer l'interprétation d'Everett à des interprétations plus cohérentes donc, hors interprétation Bohmienne, admettant l'objectivité de la réduction du paquet d'onde. L'autre option cohérente c'est de nier l'objectivité de la réduction du paquet d'onde, mais alors le seul choix possible c'est l'interprétation des mondes multiples.

La mesure quantique ne peut pas être assimilée, comme la mesure classique, à un prélèvement passif d'information sans modification de l'état du système observé. La mesure du spin vertical d'un ensemble d'électrons dans un état initial de spin droit change objectivement l'état de spin de l'électron, même si personne ne regarde l'expérience. En observant le tas d'électron (une fois que quelqu'un a mesuré, en douce, leur spin vertical), on verra que quelqu'un a mesuré le spin de ces électrons en cachette et on saura qu'il a fait une mesure de spin vertical (on pourra le savoir avec une fiabilité dépendant du nombre d'électrons).

On obtient cette information sans avoir eu connaissance de la mesure faite en douce parce que la modification d'état de spin qui a été engendrée par la mesure de spin vertical réalisée en cachette est objective (elle n'est pas un simple changement dans la connaissance du petit malin qui a fait le coup en croyant que la fonction d'onde des électrons ne changerait que pour lui).

Par contre, j'ai une question sur la matrice densité, la décohérence et les mondes multiples. Si on décrit un système quantique quelconque, on peut lui associer une matrice densité. Les termes diagonaux correspondent à des états classiques, et les termes extradiagonaux à des interférences quantiques.

On montre que les termes extradiagonaux tendent vers zéro lorsque le temps t tend vers l'infini. Je voudrais savoir si cela implique l'existence des mondes multiples. Tous ces termes extradiagonaux, est-ce qu'ils correspondent chacun à une particule dans un état donné ?

Les termes extradiagoanaux correspondent à un résidu d'interférence. Par exemple, si on ne détecte pas très bien le passage du photon derrière les fentes de Youngs, les franges d'interférence ne seront pas parfaitement effacées. Cela prouvera que la matrice densité du photon exprimée dans la base des deux positions de son passage par les deux fentes a des termes extradiagonaux non nuls.

Un autre point à signaler, c'est que dans l'interprétation des mondes multiples, on peut toujours trouver un système suffisamment vaste pour que l'état quantique de ce système soit un état quantique pur. Son opérateur densité est alors un projecteur de rang 1.

Quelque soit la base Hilbertienne dans laquelle on représente la matrice densité de ce grand système, elle a donc forcément des termes extradiagonaux (sauf dans le cas très particulier où l'état pur en question est un vecteur de cette base, auquel cas l'opérateur densité est le projecteur orthogonal sur ce vecteur si bien que la matrice densité représentant cet opérateur dans cette base Hilbertienne a un unique terme non nul en tout et pour tout et il vaut 1). BC

[Pio2001]

Les termes extradiagoanaux correspondent à un résidu d'interférence...

Aaah ! Je me suis trompé ! Je voulais dire les termes diagonaux, et pas extradiagonaux.