Bonsoir,
On sait que les états superposés disparaissent lors d'une mesure, mais comment se fait le choix du "résultat"de la mesure? Comment ce que l'on mesure et pas autre chose ?
On sait, ou pensons savoir comment les états superposés disparaissent, mais Einstein n'avait-il pas vue juste avec les variables cachées, mais dans leurs rôles de la détermination de la mesure ?
Merci
les gens qui ont des montres n'ont pas le temps. Sagesse africaine
Salut,
Sujet hautement compliqué !!!!Envoyé par jojo17
Tu as d'abord la décohérence quantique, à lire absolument : https://fr.wikipedia.org/wiki/D%C3%A...ence_quantique
Impossible de comprendre sans ça.
Ensuite un ch'tit bout d'interprétation est inévitable mais.... évitons quand même(de toute façon, ça ne répond pas à la question puisque ce n'est que de l'interprétation, pas de l'explication physique, la vraie explication est liée à la décohérence et à mon explication ci-dessous).
Là je ne comprend pas bien. Ca dépend du type de valeurs mesurées, du dispositif de mesure,... etc....
Prenons par exemple la mesure de la position avec une chambre à brouillard. La particule va interagir avec les molécules de la chambre, qui sont bien localisées, et y laisser une trace que l'on peut visualiser. Si on veut mesurer la grandeur XYZ on emploie in fine une interaction liée à cette grandeur (position, impulsion, énergie, spin, etc...) et tout un dispositif plus ou moins complexe pour amener l'information sur un cadran. Par exemple la mesure du spin du photon se fait avec un filtre polaroid qui est sensible à l'orientation du spin et le photon qui passe est envoyé dans un photo-multiplicateur etc....
Non, Einstein s'était complètement planté.
- D'une part Einstein pensait aux variables cachées déterministes locales
- D'autre part, les conséquences ont été invalidées par Bell, Aspect et d'autres depuis.
Cela n'exclut pas les variables cachées non locales (même si elles posent d'autres difficultés ou ne sont pas appréciées ou ne sont pas réfutables... dans ce dernier cas c'est juste une question de goût, pas de science). Mais en tout cas le point de vue d'Einstein a volé en éclat (malheureusement les résultats expérimentaux sont tombés après sa mort, il n'a pas eut connaissance de son erreur).
Ici : https://fr.wikipedia.org/wiki/Probl%...sure_quantique
c'est bien détaillé aussi, ils parlent aussi de la décohérence etc.... ainsi que des interprétations. Mais attention, s'embarquer là dedans est un marathon.
Dans mon cours de mécanique quantique il m'a fallu une longueur indécente pour expliquer tout ça (deux tomes sur les sept !!!!!!)
Dernière modification par Deedee81 ; 29/01/2020 à 08h43.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Bonjour deedee,
Merci pour ta réponse. Je vais essayer d'expliciter mieux ma question. Lorsque l'on mesure la position par exemple, on peut avoir avec les états superposés 2 valeurs, disons 1 et 2. Comment expliquer que l'on obtienne 1 plutôt que 2 ou inversement ? N'y a-t-il pas de variables cachées à l'œuvre dans l'obtention de 1 plutôt que 2 ( ou inversement)? Comment expliquer la projection du résultat 1 plutôt que celle du résultat 2 ( et inversement ) ?
Merci
Dernière modification par jojo17 ; 29/01/2020 à 09h41.
les gens qui ont des montres n'ont pas le temps. Sagesse africaine
C'est aléatoire.
On peut le voir de trois manières :
- Par pur effet aléatoire intrinsèque, exemple https://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89...gue_(physique)
- Par des variables cachées, exemple https://fr.wikipedia.org/wiki/Th%C3%...e_Broglie-Bohm
- Par le fait que l'état reste superposé mais que nous n'en sommes pas conscient, exemple : https://fr.wikipedia.org/wiki/Th%C3%A9orie_d%27Everett
(mais je préfère https://plato.stanford.edu/entries/qm-everett/ la "théorie nue", que j'analyse avec https://plato.stanford.edu/entries/qm-relational/ )
(edit : si toi tu préfères les variables cachées, c'est ton droit)
Mais il est impossible (sauf modification de la théorie de base, la mécanique quantique) de trancher entre les trois car c'est non réfutable
https://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9futabilit%C3%A9
(par construction les interprétations sont établies en respectant la théorie de base et les résultats expérimentaux, on ne saurait donc pas les départager)
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
S'il est vrai que de telles variables cachées existent, alors elles sont nécessairement non locales (théorème de Bell) et contextuelles (théorème de Kochen-Specker).
La contextualité ne pose pas de problème philosophique. Cela consiste à dire que les variables cachées ne peuvent pas être une propriété du système mesuré uniquement. Il y a forcément un élément externe qui joue.
Ce qui n'a rien d'extraordinaire. Quand je lance un dé, le résultat que j'obtiens n'est pas non plus une propriété que portait le dé avant le lancer, mais dépend de l'environnement au moment où je réalise le lancer.
La non localité signifie que le résultat d'une mesure obtenue en un lieu A doit nécessairement être influencé par quelque chose qui agit plus vite que la lumière.
Or, en relativité restreinte, dépasser la vitesse de la lumière est équivalent à remonter le temps (si un phénomène dépasse la vitesse de la lumière pour un observateur, alors il existe au moins un autre observateur pour lequel ce même phénomène remonte le temps).
Ce qui signifie que si variable cachée il y a, alors il y a nécessairement une forme d'influence causale du futur sur le passé. Ce qui est paradoxal.
Mais dire que le résultat de la mesure ne dépend de rien du tout, c'est paradoxal aussi...
Sinon, il ya les univers multiples : tous les résultats de mesures se réalisent, et tous les observateurs se croient les seuls à en avoir observé un en particulier.
Cela résoud les deux paradoxes. Il faut juste admettre qu'à chaque nanoseconde, chaque atome de notre corps, et de tout l'univers, génère une infinité d'univers différents qui seront à jamais inobservables.
Cela paraît absurde, mais c'est ce que disaient les équations brutes, avant qu'on ajoute un principe de mesure ad hoc (paradoxal).
De là à penser que le principe de la mesure est comme une constante cosmologique ajoutée après coup par dessus la théorie pour qu'elle colle à ce que l'on croit être réel...
Il s'agit des trois options exposées par Deedee81 dans le message précédent.
En l'état actuel des connaissances, les trois explications sont mathématiquement équivalentes. Seules des observations totalement nouvelles pourraient nous en apprendre plus.
On ignore si la gravitation quantique, qui reste à découvrir, répond à la question de la mesure quantique... ou pas.
Dernière modification par Pio2001 ; 30/01/2020 à 21h21.
Dans un espace vectoriel discret, les boules fermées sont ouvertes.
Salut,
Il y a déjà la solution dont parle Pio des univers multiples (dits d’Evrett) : les deux résultats existeront, 1 dans un univers et 2 dans l’autre. Il y a scission/decoherence au moment de la mesure et création de deux «toi».
Mais on peut aller plus loin et supposer que la mesure n’est liée qu’a un individu. Je vais prendre un exemple macroscopique : deux chinois à l’autre bout de la Terre discutent en marchant. Là où ils vont et ce qu’il se disent n’influencera sans doute jamais ton quotidien. De ton point de vue ils sont dans des états superposés, ils peuvent être n’importe où et se dire n’importe quoi. Sauf... si un jour tu tombes par hasard sur une vidéo où tu les vois et les entend. Ce jour là il y a mesure/decoherence, ils entrent dans ton univers physique et l’influencent.
Autre exemple : le papier peint du salon de ton voisin. Il est de toutes les couleurs en même temps (superposition) tant que tu n’a pas été invité a prendre le thé. Bref, cette interprétation permet de limiter l’infinité d’univers créés a chaque instant à seulement quelques cas : beaucoup de paramètres peuvent rester superposés tant qu’ils n’influencent pas l’individu étudié sur sa «ligne d’univers».
On risque de me taxer de theorie perso mais ce n’est que logique...
C’est qui qui va expérimenter la sensibilité les cartons ?
(En même temps si on ne peut plus discuter intelligemment, autant fermer...)
Trollus vulgaris
En fait, pas si perso que ça... Juste que pour moi il y a vraiment un chat mort et un chat vivant dans la boite de Shrodinger. Il y a aussi un chat qui dort, un qui mange et un autre qui ronronne sans pour autant que la boite pèse le poids de cinq chats.
Trollus vulgaris
Je crois que vaut mieux pas réagir...
Qu'est-ce qui assure que le rythme de différentes mesures faites plusieurs fois sur le système suivent une loi de probabilité.
Même si on peut dire que c'est ainsi et qu'il n'y a rien à chercher, c'est une question difficile à trancher à l'heure actuelle.
Pour revenir à l'assertion initiale, il me semble justement qu'on oublie de mentionner les Travaux de Serge Harroche sur l'observation de particules isolées et "piégée".
je cite :
On peut maintenant piéger et manipuler des atomes et des photons un par un et construire des systèmes de particules suspendus entre deux états quantiques distincts qui apparaissent ainsi comme des modèles réduits de chats de Schrödinger.
A moins d'avoir mal saisi le sujet ( la question ) et de répondre totalement à coté.
C'est je crois la théorie de la décohérence mais comme expliqué dans le wiki elle n'explique pas tout.
La question est limite entre philo et physique penchant vers la science.
C'est comme la gravité de Newton qui n'expliquait pas l'action immédiate d'un corps par un autre. A l'époque on devait aussi dire c'est comme ça et puis c'est tout. D'autres étaient plus sceptiques c'est un peu pareil.
C'est plus ou moins l'interprétation de Copenhague : les états quantiques ne représentent pas l'état du système, mais ce que l'on peut savoir de l'état du système.
C'est probablement plus proche de l'interprétation relationnelle de Rovelli, d'ailleurs, si j'ai bien compris cette dernière : l'état que tu donne au système représente l'information que tu possèdes sur le système (et non l'information objectivement accessible à tous).
Dans les équations, cela se manifeste par le fait qu'une mesure provoque toujours un changement d'état de l'observateur et du système observé. Les deux évoluent ensemble vers un nouvel état. C'est un point fondamental en mécanique quantique.
Quand on voit la complexité de la solution au simple problème de Newton (la relativité générale), on n'ose pas imaginer la tête qu'aura la solution au problème de la mesure quantique.
Dans un espace vectoriel discret, les boules fermées sont ouvertes.
Salut,
Ah tiens, je pensais à ça aussi. Je me disais : ressemblance au départ (la situation face à la théorie de Newton v.s. la situation face aux interprétations de la mesure quantique) mais pas de ressemblance au final (réécriture avec la RG v.s. heuuuu rien du tout en fait, toujours la même théorie
Donc soit l'exemple est partiel, soit effectivement il y aura une solution de ce type et HOLA j'imagine la tête de la solution !!!!
Ceci dit, sous forme purement géométrique (géométrie différentielle, les objets géométriques, sans les composantes), tu vas peut-être me trouver bizarre mais je trouve la RG extraordinairement simple.
C'est les calculs qui sont difficiles.
(comment ça, sans calcul c'est plus de la physique ? Non, mais c'est fini oui, tu me gâches mon plaisir)
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Salut,
Oui c’est quelque chose dans ce gout là. C’est après avoir écrit mon laïus sur les chinois et le papier peint du voisin que je me suis rendu compte que je n’étais pas loin du chat... à la différence effectivement, que l’individu etudié est un bout de la chaine : ce n’est pas parce que quelqu’un aura ouvert la boite que tout le monde connaitra l’état du chat.
Malheureusement il y a toujours un Merlin pour sous entendre que tu es un imbecile sans chercher à comprendre ce que tu dis... merci pour ton soutien
Trollus vulgaris
Désolé je vais relire pour comprendre mieux ce que vous voulez dire.
C'est peut-être HS, mais en quoi la relativité générale est-elle une solution à Newton? A la rigueur je comprendrais le contraire (Newton donne la même chose que la RG quand on néglige les hautes courbures, donc Newton est une solution de RG pour une classe spécifique de problèmes), mais dans l'autre sens que le contraire je ne suis pas certain d'aimer moitié moins la superposition d'idées?
Je répondais à la remarque de Merlin qui disait que Newton n'expliquait pas l'action "immédiate" d'un corps sur un autre. Et la réponse était qu'en fait, il n'y a pas d'action du tout, c'est la géométrie de l'espace-temps qui se déforme de proche en proche.
Donc dans le même ordre d'idée, la réponse à la question "pourquoi mesure-t-on un photon en polarisation verticale et pas horizontale" sera sans doute du style "en fait, les photons n'existent pas, c'est un brodule désartibulé qui fait vibrer un polichinelle de rang 2".
Dans un espace vectoriel discret, les boules fermées sont ouvertes.
Ah d'accord. C'est intéressant comme perspective, merci! Perso je serais surpris que ça se "finisse" avec ce scénario d'une théorie meilleure et unique qui réconcilie tout le monde dans le futur. Je crois plutôt que la nature "agnostique" des théories quantiques actuelles (i.e. le fait qu'on puisse dire: oui c'est déterministe selon une interprétation possible, non ce n'est pas déterministe selon une autre interprétation tout aussi possible; oui on est libre selon une interprétation possible, non on n'est pas libre selon une autre interprétation; et que ce phénomène se répète pour plusieurs gros mots du genre) est un feature que je serais surpris de voir disparaître.
Bonsoir,
Merci pour ces réponses.
La solution au problème de la mesure peut elle se trouver dans notre compréhension du temps ?
Dans la théorie, je crois que le temps est considéré d'un point de vue classique, cad linéaire dans son écoulement, mais peut il en être autrement étant donné son statut de dimension à part entière.
L'écoulement du temps linéairement ne serait il pas un défaut de compréhension du à notre expérience quotidienne, comme l'on sait qu'elle est trompeuse depuis maintenant un bout de temps ?
Le fait que la decoherence soit asymptotique et donc ne résout que pratiquement le problème ne joue t il pas en faveur de variables cachées non locales ?
Le paradoxe apparant de l'effet précédant la cause est clairement du à la linéarité de son écoulement, mais ne peut il pas en être autrement ?
Merci
Dernière modification par Deedee81 ; 06/02/2020 à 07h54.
les gens qui ont des montres n'ont pas le temps. Sagesse africaine
Je vous livre ce que j'ai en tête quand même bien que les théories personnelles soient exclues.
Je pense à une dimension de temps bouclée, un peu à l'instar du symbole de l'infini.
La linéarité ne serait qu'apparente pour l'observateur.
les gens qui ont des montres n'ont pas le temps. Sagesse africaine
Salut,
Non, les solutions sont connues.
Comme tu le dit toit-même : c'est apparent (et encore.... seulement dans certaines expériences et interprétations). Il n'y a aucun effet précédent la cause donc aucune solution à chercher dans l'écoulement du temps.
Je ne vois vraiment pas ce que ça apporte. Pour moi ce genre de proposition est équivalent à ceci :
- Problème : on ignore qui a cassé le vase de Soisson
- [...] historiens et archéologues dans un débat passionné [...]
- jojo17 : j'ai ma théorie personnelle, je pense que le poisson est trop chers
Mais je laisse le point intéressant pour la fin, pour la bonne bouche (comme un bon morceau de poisson, miam
Non, car il ne faut pas oublier que la mesure est une notion de physique expérimentale : elle n'a de sens qu'à la précision des mesures près.
Comme on dit la physique est FAPP : for all practical purpose, pour tout usage pratique. Quand on essaie d'aller au-delà.... on n'est plus dans la mesure et il n'y a plus de problème à chercher.
Or il se fait que la décohérence est très rapide et devient vite expérimentalement impossible à distinguer d'un mélange statistique (donc plus de superposition quantique), lorsque c'est expérimentalement impossible .... on sort de la physique. Et quand on sort de la physique il faut vraiment faire attention où on fout les pieds : théorie ? Philosophie ? Métaphysique ? Nawak ? Gros caca ? (bon, oui, je sais, ça porte bonheur mais c'est quand même pas une raison pour y sauter à pieds joints
Donc si, la décohérence résout totalement une partie du problème de la mesure :
- les bases privilégiées (le fait qu'on observe par exemple des chaises à des endroits précis et pas dans une base où les états sont des mélanges de position, alors que formellement toute base de l'espace d'état est équivalente,.... le fait que dans un mélange de sucre chiral comme le glucose on ait séparation des états correspondant à une rotation des états de polarisation linéaire... alors que pour d'autres petites molécules ça peut ne pas être le cas, par exemple l'ammoniac se trouve dans un état superposé d'énergie minimale et ne se sépare pas spontanément dans les deux états correspondant... c'est même utilisé dans un maser, le premier jamais construit !)
- la classicalité
Reste un chouillat (les états définis) qui doivent faire appel à une larme d'interprétation.
Il reste bien sûr que ce qu'on appelle les queues de décohérence reste, au niveau théorique (puisque ce n'est pas mesurable) et que lorsqu'on fait appel aux interprétations il ne faut pas introduire d'inconsistances (avec le risque de glisser de la théorie au gros ... enfin, bon, je ne vais pas le redire). On lira avec intérêt ceci :
https://arxiv.org/abs/quant-ph/0312059
Qui donne une introduction assez précise à la décohérence, son rôle dans le problème de la mesure et aussi le lien avec les interprétations
Voilà avec tout ça, les liens donnés eu début et juste ci-dessus, tu as tout ce qu'il faut pour répondre à ta question sans devoir faire des boucles, heu, des noeuds, dans le cerveau.
Dernière modification par Deedee81 ; 06/02/2020 à 08h18.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
J'aimerais insister (en noir
Ce que tu as proposé n'est pas une théorie personnelle mais juste une idée personnelle. Et ça c'est le plus simple en science. Des idées personnelles ont peut en avoir des dizaines par jour. La partie vraiment importante (et difficile) c'est l'élaboration théorique qui s'en suit (là, oui, çà peut devenir une théorie personnelle) et sa vérification. Les idées, c'est comme les éternuements : souvent facile et sans intérêt, les bonnes idées sont comme les perles dans les huitres : rare, et celui qui croit pouvoir trouver une bonne idée sans vérifier se met le doigt dans l'oeil (ce qui hélas fait mal
Mais une telle idée est souvent le signe de "chercher une solution à un problème". Mais quand est il légitime de chercher une solution à un problème ?
1) Quand il y a vraiment un problème. Là, oui, évidemment, c'est légitime. Par exemple, si tu trouves la raison de la supraconductivité HT tu deviendras célèbre (et peut-être même riche si tu es assez malin
2) Quant le problème a déjà une solution (correcte, valide, vérifiée (*))...... alors là il devient idiot de chercher une solution !!!!!
(*) c'est-à-dire théoriquement solide, justifiée et ayant fait l'objet d'expérimentation (par exemple y a même eut un Nobel pour le "problème" qui nous préoccupe : Haroche)
Mais il y a deux cas :
2a) la solution est simple. Alors c'est vite réglé : "en fait tu ne connais pas la solution, mais c'est simple, c'est blabla". Emballé c'est pesé.
2b) la solution est complexe car faisant intervenir beaucoup d'aspects, de background en physique,....
Ici on est clairement dans le 2b car : le monde est complexe, ça fait intervenir le lien quantique-classique où il y a beaucoup de choses (limites des grandes tailles, effets des grands nombres, décohérence,... interprétations). Et le background est vaste (la mécanique quantique c'est beaucoup de choses et cela nécessite une maitrise de la physique classique sur le bout des doigts)
Donc, comprendre la solution nécessite un gros effort. Meme si on souhaite reste à un niveau vulgarisé.
Mais ce n'est pas parce qu'on est en 2b et qu'on a du mal qu'on doit se vautrer sur le 1.
Donc mon conseil, au moins sur le problème de la mesure, les variables cachées et consort :
- ne pas émettre d'idée personnelle, même si on y tient (oui, je sais, c'est comme se gratter : on a du mal à se retenir
- faire un très gros effort de lecture pour comprendre tout le background nécessaire
Dernière modification par Deedee81 ; 06/02/2020 à 10h19.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Quelle est la différence entre une interprétation à variables cachées non locales et un temps bouclé ?
Pour moi, c'est la même chose. Variable cachée non locale, dans le cadre du théorème de Bell, signifie que ce qui est fait en A peut avoir un effet instantané en B et réciproquement (A et B étant...etc).
Or en relativité restreinte, dire que l'on dépasse la vitesse de la lumière revient à dire que l'on peut créer une boucle temporelle.
Donc oui, c'est une solution au problème. Enfin… quand je dis "solution"...
Dans un espace vectoriel discret, les boules fermées sont ouvertes.
Ah oui, dans un cadre relativiste tu as raison.
Mais attention, justement, certaines théories comme Bohm sont non relativistes, justement, car la non localité et la relativité ça fait pas trop bon ménage (on a facilement des inconsistances). (le théorème de Bell par contre est compatible avec la RR)
Mais bon, comme je disais, le problème a une solution même si ça reste un sujet très difficile vu le background nécessaire. Donc, inutile de chercher des solutions (enfin, sauf si dans l'avenir on trouve une faille expérimentale, hein, qui sait.... les théories sont faites pour être réfutables).
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Celà revient à rien. On ne peut rien dire.
Minkowski exploite le fait que physiquement une ligne d'univers ne peut être parcourue que dans un sens pour CHANGER LA SIGNIFICATION traditionnelle du signe de l'abscisse curviligne : par conséquent en RR, le signe, au lieu d'exprimer le sens de parcourt de la ligne: exprime le genre de la ligne .
En d'autres termes : la ligne d'univers "parcourue dans l'autre sens" n'est pas exprimable en RR . On est hors cadre .
De toute façon, oui.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
