Voilà, bon je vais passer pour un malade mais je m’en fous
Je m’intéresse à mon petit niveau à la physique quantique. Il me manque évidemment les outils mathématiques mais je pense en comprendre certains aspects.
En lisant un article sur le sujet j’ai eu l’idée de l’expérience suivante que je trouve amusante:
Tout le monde (qui s’intéresse au sujet) connait l’expérience des fentes de Young. Pour faire simple, c’est une expérience dans laquelle on bombarde 2 fentes de particules et on regarde le pattern que forment leur impacts sur un surface placée derrière les fentes. Si on observe l’expérience, les particules se comporte comme de simple particules. Si on observe pas l’expérience, les particules se comportent comme des ondes, avec des interférences. Pour plus de détails, consultez un article sur le sujet.
Tout le monde connait également la fameuse expérience de pensée du chat de Schrödinger. Elle est tout aussi simple. Je vous fait un quote de l’article de Wikipedia:
[quote]« Erwin Schrödinger a imaginé une expérience de pensée dans laquelle un chat est enfermé dans une boîte avec un dispositif qui tue l’animal dès qu’il détecte la désintégration d’un atome d’un corps radioactif ; par exemple : un détecteur de radioactivité type Geiger, relié à un interrupteur provoquant la chute d’un marteau cassant une fiole de poison — Schrödinger proposait de l’acide cyanhydrique, qui peut être enfermé sous forme liquide dans un flacon sous pression et se vaporiser, devenant un gaz mortel, une fois le flacon brisé.
Si les probabilités indiquent qu’une désintégration a une chance sur deux d’avoir eu lieu au bout d’une minute, la mécanique quantique indique que, tant que l’observation n’est pas faite, l’atome est simultanément dans deux états : intact et désintégré. Or le mécanisme imaginé par Erwin Schrödinger lie l’état du chat (mort ou vivant) à l’état des particules radioactives, de sorte que le chat serait simultanément dans deux états (l’état mort et l’état vivant), jusqu’à ce que l’ouverture de la boîte (l’observation) déclenche le choix entre les deux états. Du coup, il est impossible de dire si le chat est mort ou non au bout d’une minute.
La difficulté principale tient donc dans le fait que si l’on est généralement prêt à accepter ce genre de situation pour une particule, l’esprit refuse d’accepter facilement une situation qui semble aussi peu naturelle quand il s’agit d’un sujet plus familier comme un chat. »[/quote]
Bon jusque là, c’est que du connu.
Mon idée était la suivante: qu’est ce qui se passe si on combine les 2 expérience. Je m’explique.
Imaginons que l’on place notre chat dans un boite totalement opaque, avec seulement une vitre. On colle la tête du chat contre la vitre, on fait de manière à ce qu’il garde les yeux ouverts. On place alors devant la vitre l’expérience des fentes de Young. On enferme l’ensemble du système afin que personne ne puisse rien voir. Seule le chat peut donc observer l’expérience de fentes. On ferme donc le tout, on lance l’expérience de fentes. Après un moment, on ouvre la boîte. Question: comment ce seront comportées les particules ? Comme si elles avaient été obeservées ou non ?
Je rappelle que dans l’expérience du chat, il est supposé rester dans un état intriqué, ni mort, ni vivant. Du coup, le système des fentes se sentira-t-il observé ou non ?
Cela pose les problèmes suivants:
Si les particules se comportent comme des ondes, cela signifie que le chat n’a pas observé l’expérience. Donc qu’il est mort. A quel moment est-il mort ? Est-il mort en regardant l’expérience ? Cela signifierais que le fait d’observer l’expérience a réduit le paquet d’onde et a donc décidé de l’état du chat ? Cela voudrait-il dire que l’expérience des fentes de Young a « observé » le chat, provoquant la décision concernant sa vie ou sa mort ? Et si c’est le cas, a quel moment a-t-il été décidé que le chat vivait ou mourrait ? Pire encore: est-ce que le résultat de l’expérience des fentes de Young reste aussi dans un état intriqué. Cela voudrait dire que les particules dessinent à la fois une fonction d’onde et une fonction de simple particules et c’est au moment où on veut regarder le résultat de l’expérience que cette dernière choisi son état ? Cela voudrait alors dire qu’il y a rétroaction ? En effet, comme le système n’a pas choisi son état avant l’ouverture de la boite contenant toute l’expérience (chat + fente), l’ouverture de la boite influencerait un résultat dans le passé… En gros, on ouvre la boite. On voit que les particules se sont comportées comme des ondes. On en déduit que le chat est mort mais pour cela, il faudrait qu’il soit mort au début de l’expérience. Or si les système penche pour cette option à la fin de l’expérience seulement ça signifierait que l’ouverture de la boite décide de quelque chose dans le passé ! Je sais que ce genre d’hypothèse n’est pas totalement farfelu en physique quantique mais ça reste assez mignon.
Perso j’en déduis donc:
- soit l’état de l’expérience entière reste décidé au moment de l’observation du système entier. Il y a donc rétroaction. Le présent détermine le passé. En fonction du résultat de l’expérience à l’ouverture du système, on détermine si le chat est mort ou vivant au début de celle-ci. Donc rétroaction.
- soit le système des fentes de Young « observe » le chat et décide instantanément de son état. Mais est-ce qu’un tel dispositif peut être considéré comme un observateur ???
Y’a peut-être un truc qui m’échappe totalement, mais selon mes connaissance sur la physique quantique, cette expérience est assez énigmatique…
Bref, cette expérience m’amuse
Je sais qu’il serait mieux d’en parler sur un forum de physiciens mais comme j’en connais pas et je sais également qu’il y a quelque personnes sur le forum qui s’intéressent à ce genre de trucs alors je poste des fois que
Z’en pensez quoi ?