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Théorie en 30 secondes
50 g Notions essentielles
Dans un système
quantique tel le processus
de la double fente, les
particules existent comme
une vague de probabilité,
elles causent de
l’interférence et d’autres
effets. Lorsqu’on les
observe, tout cela est
réduit à une seule valeur.
TEXTE EN 30 SECONDES
Philip Ball
THÉORIES LIÉES
Voir aussi
L’ÉQUATION DE SCHRÖDINGER
page 42
LE CHAT DE SCHRÖDINGER
page 46
LA DÉCOHÉRENCE
page 52
LA RÉDUCTION PAR
LA CONSCIENCE
page 90
BIOGRAPHIE EN 3 SECONDES
ROGER PENROSE
1931–
Physicien mathématicien
britannique qui a proposé
que la réduction de la fonction
d’onde est le résultat de la
courbure de l’espace-temps
en relativité générale.
CONDENSÉ EN 3 SECONDES
La réduction de la fonction
d’onde transforme la
superposition d’états
quantiques en un seul état,
généralement lorsque l’on
prend la mesure de l’état
du système.
RÉFLEXION EN 3 MINUTES
Le physicien américain
David Bohm a proposé une
autre interprétation de la
réduction de la fonction
d’onde en se basant sur
la théorie de l’onde pilote
de Louis de Broglie selon
laquelle les particules
quantiques sont
accompagnées et guidées
par des ondes (ondes de
matière). Elle suppose qu’il
y a une seule fonction
d’onde qui dirige tout
l’univers (ainsi, tout
dépend de tout) et qui en
fait ne se réduit jamais,
mais semble le faire en
certains endroits en raison
de la décohérence qui agit
entre la fonction d’onde
locale et celle du reste
de l’univers.
LA RÉDUCTION
DE LA FONCTION
D’ONDE
L’équation de Schrödinger, qui
résume sous la forme d’une fonction d’onde
tout ce qu’il y a à savoir sur le système quantique, peut uniquement prévoir les différentes
probabilités de le trouver dans un état particulier, alors que la mesure du système donne une
seule réponse : nous le trouvons dans un état
ou dans un autre. Il semblerait que le fait même
d’observer le système réduise les possibilités à
un seul résultat. C’est ce que l’on appelle la
réduction de la fonction d’onde. La manière
exacte dont survient la réduction peut dépendre
de la méthode utilisée pour prendre la mesure.
Ceci fut l’un des principaux chocs philosophiques de la théorie parce qu’elle semblait
décrédibiliser la prétendue objectivité de la
science : selon toute évidence, l’observateur
ne pouvait pas faire autrement qu’influencer
le résultat. C’est ce qu’on appelle aujourd’hui
le problème de la mesure. Mais cette réduction
est-elle une simple formalité mathématique ou
un vrai processus physique ? L’interprétation
de Copenhague insiste seulement sur le fait
que l’état ne peut être connu que lorsqu’on
l’observe. Certains croient que la réduction de
la fonction d’onde est une illusion, puisque tous
les résultats possibles sont réalisés dans des
mondes différents. Selon d’autres, la réduction
est un processus comme la désintégration
radioactive : elle obéit à un échéancier déterminé
et pourrait impliquer la force de gravitation, ce
qui constituerait le lien longtemps recherché
entre la gravité et la théorie quantique.
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Théorie en 30 secondes
50 g Notions essentielles
Dans un système
quantique tel le processus
de la double fente, les
particules existent comme
une vague de probabilité,
elles causent de
l’interférence et d’autres
effets. Lorsqu’on les
observe, tout cela est
réduit à une seule valeur.
TEXTE EN 30 SECONDES
Philip Ball
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L’ÉQUATION DE SCHRÖDINGER
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LE CHAT DE SCHRÖDINGER
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LA DÉCOHÉRENCE
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LA RÉDUCTION PAR
LA CONSCIENCE
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BIOGRAPHIE EN 3 SECONDES
ROGER PENROSE
1931–
Physicien mathématicien
britannique qui a proposé
que la réduction de la fonction
d’onde est le résultat de la
courbure de l’espace-temps
en relativité générale.
CONDENSÉ EN 3 SECONDES
La réduction de la fonction
d’onde transforme la
superposition d’états
quantiques en un seul état,
généralement lorsque l’on
prend la mesure de l’état
du système.
RÉFLEXION EN 3 MINUTES
Le physicien américain
David Bohm a proposé une
autre interprétation de la
réduction de la fonction
d’onde en se basant sur
la théorie de l’onde pilote
de Louis de Broglie selon
laquelle les particules
quantiques sont
accompagnées et guidées
par des ondes (ondes de
matière). Elle suppose qu’il
y a une seule fonction
d’onde qui dirige tout
l’univers (ainsi, tout
dépend de tout) et qui en
fait ne se réduit jamais,
mais semble le faire en
certains endroits en raison
de la décohérence qui agit
entre la fonction d’onde
locale et celle du reste
de l’univers.
LA RÉDUCTION
DE LA FONCTION
D’ONDE
L’équation de Schrödinger, qui
résume sous la forme d’une fonction d’onde
tout ce qu’il y a à savoir sur le système quantique, peut uniquement prévoir les différentes
probabilités de le trouver dans un état particulier, alors que la mesure du système donne une
seule réponse : nous le trouvons dans un état
ou dans un autre. Il semblerait que le fait même
d’observer le système réduise les possibilités à
un seul résultat. C’est ce que l’on appelle la
réduction de la fonction d’onde. La manière
exacte dont survient la réduction peut dépendre
de la méthode utilisée pour prendre la mesure.
Ceci fut l’un des principaux chocs philosophiques de la théorie parce qu’elle semblait
décrédibiliser la prétendue objectivité de la
science : selon toute évidence, l’observateur
ne pouvait pas faire autrement qu’influencer
le résultat. C’est ce qu’on appelle aujourd’hui
le problème de la mesure. Mais cette réduction
est-elle une simple formalité mathématique ou
un vrai processus physique ? L’interprétation
de Copenhague insiste seulement sur le fait
que l’état ne peut être connu que lorsqu’on
l’observe. Certains croient que la réduction de
la fonction d’onde est une illusion, puisque tous
les résultats possibles sont réalisés dans des
mondes différents. Selon d’autres, la réduction
est un processus comme la désintégration
radioactive : elle obéit à un échéancier déterminé
et pourrait impliquer la force de gravitation, ce
qui constituerait le lien longtemps recherché
entre la gravité et la théorie quantique.
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