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 J'ai un physique qu'en tique !

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Olly
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Date d'inscription : 31/08/2006

MessageSujet: J'ai un physique qu'en tique !   Lun 26 Mar - 14:58

Chat de Schrödinger

Imaginez une boîte hermétique à tout : lumière, sons, rayons X,... tout ! Cette boîte est percée d'un trou (un petit hublot) que l'on obstrue de l'extérieur.

On place à l'intérieur un chat.

Jusque là, c'est simple.

On y dispose aussi un mécanisme constitué d'un atome d'uranium radioactif, d'un détecteur conçu pour détecter (cela semble logique) une fission de l'atome, et d'un système permettant de répandre du cyanure dans la boîte afin de tuer le chat (là, c'est moins logique, mais on vous laisse imaginer...).

Ainsi, si l'atome se dégrade (se fissure), le détecteur s'affole et déclenche le mécanisme tuant le chat. Si rien ne se passe, le chat reste vivant.

Vous avez bien compris ?

Schrödinger demande maintenant : "Dans quel état se trouve le chat juste avant que l'on regarde par le hublot ?" Là vous vous dites : "C'est simple le chat est mort OU vivant, soit l'un soit l'autre".

Eh bien pas tout à fait, pour ne pas dire pas du tout !

Schrödinger déclare que selon les fondements de la physique quantique, le chat n'est ni mort ni vivant. Il est à la fois mort ET vivant (un chat mort-vivant ah ah ah !).

Explication (et aux autres)

L'élément important, c'est l'atome d'uranium. Vous l'aurez bien compris, c'est lui qui tue ou laisse en vie le chat. Le problème, c'est qu'aucun physicien ne pourra vous dire QUAND l'atome va se dégrader. Dans une seconde, dix heures, cent ans,... ? La seule chose que l'on peut faire est de calculer la probabilité pour que cela arrive.

Et cette probabilité vaut 50 %.

Il y a donc autant de chances que le chat soit mort ou vivant. Cette situation paradoxale vient du fait que l'atome d'uranium est un être quantique. De ce fait, il se trouve dans les deux états (dégradé et intact) en même temps, donc le chat aussi. Les deux probabilités se chevauchent réellement. (ce n'est pas de la science fiction)

= Ni l'un ni l'autre, mais les deux à la fois.

Continuons :
Jusque là, vous n'avez pas regardé le chat à travers le hublot, le fait de regarder étant l'acte principal.
En effet, regarder n'importe quelle particule quantique l'empêche de rester dans son double état ("ET") ce qui l'oblige à en choisir un des deux ("OU").

Mais alors que devient le chat ? Eh bien, il existe plusieurs solutions !

Une première évoquée par quelques scientifiques propose ceci : puisque rien d'autre que la vue ne peut influencer le chat et déterminer s'il est mort OU vivant, c'est notre curiosité qui l'aurait tué... (vilains)

Mais les scientifiques enfoncent le clou en disant que le nerf optique qui achemine l'image vers le cerveau est parcouru par un flux électrique, lequel est un flux de particules quantiques. De là, qu'est-ce qui prouve que le flux n'a pas les deux états lui aussi ?

Euh... vous êtes toujours là ?

Explication : le flux transporte l'état "chat mort" ET l'état "chat vivant" ! Mais alors qui décide ?

Et bien les scientifiques proposent la conscience !!!!!!

Ne riez pas ! C'est très sérieux, notre conscience fonctionne toujours sur un mode binaire : oui / non, ou j'aime / je n'aime pas,... Le fait est qu'on ne peut pas avoir les deux états superposés. Notre conscience opte donc pour l'un ou pour l'autre. Elle force le réel à adopter une tournure. Mais attention, on ne sait toujours pas qui choisit ! En fait, cela est assez inquiétant car cela signifie que rien n'existe en dehors de notre conscience !!!!!!

Le problème se corse si on ne croit pas au choix de la conscience...
C'est dire que les deux états sont bien séparés lors de la mesure.

Comme rien ne vient trancher, le chat se trouve dans deux univers parallèles. Dans l'un il est mort, dans l'autre vivant.

Evidemment, là vous commencez à ne plus voir où on en est !

En fait, chaque fois que vous faites un choix, le choix opposé est aussi fait dans un univers parallèle. Et vu que nous faisons des milliards de choix tous les jours, nous nous dupliquons autant de milliards de fois que nous faisons de choix dans des univers parallèles.

C'est peut-être nous qui déterminons le devenir du chat...

Alors le chat ??? mort ou vivant ?

Je vous laisse méditer là dessus...


L'expérience du chat de Schrödinger fut imaginée en 1935 par le physicien Erwin Schrödinger, afin de mettre en évidence des lacunes supposées de l'interprétation de Copenhague de la physique quantique, et particulièrement mettre en évidence le problème de la mesure.

Une illustration de l'expérience dite du chat de Schrödinger
La mécanique quantique est relativement difficile à concevoir car sa description du monde repose sur des amplitudes de probabilité (fonctions d'onde). Ces fonctions d'ondes peuvent se trouver en combinaison linéaire, donnant lieu à des « états superposés ». Cependant, lors d'une opération dite de « mesure » l'objet quantique sera trouvé dans un état déterminé ; la fonction d'onde donne les probabilités de trouver l'objet dans tel ou tel état.
C'est la mesure qui perturbe le système et le fait bifurquer d'un état quantique superposé (atome à la fois intact et désintégré par exemple… mais avec une probabilité de désintégration dans un intervalle de temps donné qui, elle, est parfaitement déterminée) vers un état mesuré. Cet état ne préexiste pas à la mesure : c'est la mesure qui semble le faire advenir.
Toutefois, la notion de mesure ou de bifurcation n'apparaît pas explicitement ni même indirectement dans le formalisme quantique, et les tentatives d'en faire surgir cette notion se heurtent à d'extrêmes difficultés. En conséquence, certains physiciens n'accordent aucune réalité physique au concept de mesure ou d'observation. Pour eux, les états superposés ne s'effondrent (ou ne « bifurquent ») pas, et l'état mesuré n'existe pas réellement (voir par exemple : Hugh Everett).
C'est pour faire apparaître le caractère paradoxal de cette position et pour poser de manière frappante le problème, que Schrödinger a imaginé cette expérience de pensée.



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