R-SQTH_QuanTheory-034-053-UK.indd 46
07/02/2014 09:25
Théorie en 30 secondes
46 g Notions essentielles
Avant d’être observé,
le chat de Schrödinger
se trouve dans un état
de superposition de deux
états : vivant et mort.
BIOGRAPHIES EN 3 SECONDES
EUGENE WIGNER
1902–1995
Physicien d’origine hongroise qui
a associé au chat de Schrödinger
la question de la conscience en
postulant la réalisation de
l’expérience par un ami en
son absence.
JUAN IGNACIO CIRAC
1965–
Physicien espagnol qui a conçu,
en s’inspirant du chat de
Schrödinger, une expérience
faisant appel à des organismes
vivants microscopiques.
THÉORIES LIÉES
Voir aussi
L’ÉQUATION DE SCHRÖDINGER
page 42
LA RÉDUCTION DE LA
FONCTION D’ONDE
page 50
LA DÉCOHÉRENCE
page 52
TEXTE EN 30 SECONDES
Philip Ball
RÉFLEXION EN 3 MINUTES
Pourrions-nous concevoir
un test expérimental
pour vérifier si le chat de
Schrödinger est vivant ou
non ? Soutenir une délicate
superposition d’états
quantique dans un système
suffisamment grand pour
contenir un vrai chat serait
pratiquement impossible,
mais un « chat » micros copique — une bactérie
ou un virus, par exemple
— pourrait plus facilement
être isolé des perturbations.
Des chercheurs ont
proposé une expérience
où un virus emprisonné
par des faisceaux de
lumière laser pourrait
être amené dans une
superposition quantique.
CONDENSÉ EN 3 SECONDES
L’expérience de pensée
du chat de Schrödinger
démontre à quel point la
théorie quantique contredit
notre vision intuitive : un
système quantique qui est
simultanément dans deux
états détermine si un chat
est mort ou vivant.
L’illustration la plus célèbre de la
façon dont la théorie quantique défie l’intuition
est une expérience de pensée proposée en 1935
par Erwin Schrödinger. Selon lui, il était possible
de faire en sorte que l’état d’un objet macroscopique — l’état « vivant » ou « mort » d’un
chat enfermé dans une boîte, par exemple —
dépende d’un événement quantique microscopique, comme la désintégration d’un atome.
Il a imaginé un appareil dans lequel la désintégration radioactive d’un atome (un événement
quantique attribuable au hasard) relâcherait
un marteau qui frapperait une fiole de poison,
causant ainsi la mort du chat. Le problème, c’est
que l’atome en décomposition peut se trouver
dans un mélange d’états appelé superposition,
ce qui implique que le chat pourrait être
simul ta nément mort et vivant. En règle générale,
les superpositions quantiques sont détruites par
la prise d’une mesure de l’objet quantifié. Ainsi,
dès que l’on ouvrirait la boîte pour regarder à
l’intérieur, le chat serait dans un état ou dans
l’autre, mais on ne saurait pas dans quel état
il était avant que l’on jette un coup d’œil.
Certains croient que quelque chose intervient
pour mettre le chat dans un état ou dans l’autre,
qu’on le regarde ou pas. D’autres se satisfont
d’imaginer une superposition de l’état de mort
et de l’état de vie du chat.
LE CHAT DE
SCHRÖDINGER
ThéorieQuantique-034-053.indd 46
14-05-06 12:54
07/02/2014 09:25
Théorie en 30 secondes
46 g Notions essentielles
Avant d’être observé,
le chat de Schrödinger
se trouve dans un état
de superposition de deux
états : vivant et mort.
BIOGRAPHIES EN 3 SECONDES
EUGENE WIGNER
1902–1995
Physicien d’origine hongroise qui
a associé au chat de Schrödinger
la question de la conscience en
postulant la réalisation de
l’expérience par un ami en
son absence.
JUAN IGNACIO CIRAC
1965–
Physicien espagnol qui a conçu,
en s’inspirant du chat de
Schrödinger, une expérience
faisant appel à des organismes
vivants microscopiques.
THÉORIES LIÉES
Voir aussi
L’ÉQUATION DE SCHRÖDINGER
page 42
LA RÉDUCTION DE LA
FONCTION D’ONDE
page 50
LA DÉCOHÉRENCE
page 52
TEXTE EN 30 SECONDES
Philip Ball
RÉFLEXION EN 3 MINUTES
Pourrions-nous concevoir
un test expérimental
pour vérifier si le chat de
Schrödinger est vivant ou
non ? Soutenir une délicate
superposition d’états
quantique dans un système
suffisamment grand pour
contenir un vrai chat serait
pratiquement impossible,
mais un « chat » micros copique — une bactérie
ou un virus, par exemple
— pourrait plus facilement
être isolé des perturbations.
Des chercheurs ont
proposé une expérience
où un virus emprisonné
par des faisceaux de
lumière laser pourrait
être amené dans une
superposition quantique.
CONDENSÉ EN 3 SECONDES
L’expérience de pensée
du chat de Schrödinger
démontre à quel point la
théorie quantique contredit
notre vision intuitive : un
système quantique qui est
simultanément dans deux
états détermine si un chat
est mort ou vivant.
L’illustration la plus célèbre de la
façon dont la théorie quantique défie l’intuition
est une expérience de pensée proposée en 1935
par Erwin Schrödinger. Selon lui, il était possible
de faire en sorte que l’état d’un objet macroscopique — l’état « vivant » ou « mort » d’un
chat enfermé dans une boîte, par exemple —
dépende d’un événement quantique microscopique, comme la désintégration d’un atome.
Il a imaginé un appareil dans lequel la désintégration radioactive d’un atome (un événement
quantique attribuable au hasard) relâcherait
un marteau qui frapperait une fiole de poison,
causant ainsi la mort du chat. Le problème, c’est
que l’atome en décomposition peut se trouver
dans un mélange d’états appelé superposition,
ce qui implique que le chat pourrait être
simul ta nément mort et vivant. En règle générale,
les superpositions quantiques sont détruites par
la prise d’une mesure de l’objet quantifié. Ainsi,
dès que l’on ouvrirait la boîte pour regarder à
l’intérieur, le chat serait dans un état ou dans
l’autre, mais on ne saurait pas dans quel état
il était avant que l’on jette un coup d’œil.
Certains croient que quelque chose intervient
pour mettre le chat dans un état ou dans l’autre,
qu’on le regarde ou pas. D’autres se satisfont
d’imaginer une superposition de l’état de mort
et de l’état de vie du chat.
LE CHAT DE
SCHRÖDINGER
ThéorieQuantique-034-053.indd 46
14-05-06 12:54