Le paradoxe du chat de Schrödinger mis en évidence

[aigledusud Profil]

Une équipe de chercheurs français vient de réaliser une expérience mettant en scène le célèbre chat de Schrödinger, non pas avec de la matière, mais avec de la lumière. En accord avec la théorie de la décohérence, ils ont pu visualiser les différentes étapes faisant passer le chat d’un état quantique à l’état classique.

Rappelons brièvement en quoi consiste ce paradoxe. Dans le monde quantique, tous les aspects du monde classique sont flous et d’une certaine façon potentiels. On peut juste parler de la probabilité de l’observation d’un objet dans un état classique et il est interdit de lui attribuer une existence dans le sens où nous pensons, par exemple, que les planètes possèdent une position et une vitesse bien déterminées et que nous ne doutons pas que l’ordinateur de notre bureau existe toujours lorsque nous ne somme pas là pour l’observer.

Schrödinger, tout comme Einstein, ne pouvait pas supporter cette vision du monde impliquée par les équations de la mécanique quantique, dont celle portant son nom, l'équation de Schrödinger. Il chercha à montrer que les bizarreries de la mécanique quantique et de son interprétation orthodoxe, celle de Copenhague, ne pouvaient pas être confinées par un cordon sanitaire dans le monde des atomes et qu’elles devaient se manifester à notre échelle.

Ainsi, si l’on considérait un chat enfermé dans une boîte avec un atome radioactif susceptible de se désintégrer, il fallait, selon la mécanique quantique, considérer l’objet macroscopique, c'est-à-dire le chat, comme faisant un seul objet quantique avec l’atome à cause d’un phénomène appelé l’intrication quantique. Or, d’après les lois de la mécanique quantique, l’atome devait se retrouver dans une superposition d’états. Il pouvait ainsi, simultanément, se désintégrer ou pas, seul un observateur cherchant à savoir si la désintégration avait bien eu lieu ou non provoquerait le passage de l’état de l’atome dans une seule de ces deux alternatives.

Seulement voilà, si un compteur Geiger était présent dans la boîte et capable de déclencher le mouvement d’un marteau brisant un fiole contenant du cyanure en cas de désintégration de l’atome, on aboutissait à une conclusion étonnante : tant qu’un observateur n’ouvrait pas la boîte pour observer le chat de l’expérience de pensée proposée par Schrödinger, ce dernier était quantiquement dans une superposition d’états, à la fois vivant et mort !

Source de l'article et suite: Futura Science
http://www.futura-sciences.com/fr/news/ ... ere_16882/
Alors vivant ou pas le minou ?
Einstein va revenir si on prouve ces théories une a une.

[Wormwood Profil]

Einstein non seulement n'y est pour rien mais avait horreur de la théorie quantique tout en se désolant à la fin de sa vie que malheureusement elle devait être vraie.

[Madspirit Profil]

tant qu’un observateur n’ouvrait pas la boîte pour observer le chat de l’expérience de pensée proposée par Schrödinger, ce dernier était quantiquement dans une superposition d’états, à la fois vivant et mort !

Bon, ok, j'ai quand même compris... Mais je ne vois pas l'intérêt scientifique de la chose. Quand je ferme mon frigo je suppose que la lumière s'éteint mais je ne peux pas m'en assurer !

[Nazca Profil Site internet]

tant qu’un observateur n’ouvrait pas la boîte pour observer le chat de l’expérience de pensée proposée par Schrödinger, ce dernier était quantiquement dans une superposition d’états, à la fois vivant et mort !

Bon, ok, j'ai quand même compris... Mais je ne vois pas l'intérêt scientifique de la chose. Quand je ferme mon frigo je suppose que la lumière s'éteint mais je ne peux pas m'en assurer !

Bah si, avec une caméra

[Napoléon Profil]

http://www.maliki.com/strips/strip_shrodinger2.jpg

Le paradoxe version Maliki.

[Madspirit Profil]

tant qu’un observateur n’ouvrait pas la boîte pour observer le chat de l’expérience de pensée proposée par Schrödinger, ce dernier était quantiquement dans une superposition d’états, à la fois vivant et mort !

Bon, ok, j'ai quand même compris... Mais je ne vois pas l'intérêt scientifique de la chose. Quand je ferme mon frigo je suppose que la lumière s'éteint mais je ne peux pas m'en assurer !

Bah si, avec une caméra

On peut très bien faire pareil avec le chat alors !

[Vinivin]

Le paradoxe du chat dans la boîte, ca peut marcher avec un castor ? Mais sinon l'principe peut fonctionner avec la lampe du frigo allumée-ou-éteinte quand le frigo est fermé !

[aigledusud Profil]

Einstein non seulement n'y est pour rien mais avait horreur de la théorie quantique tout en se désolant à la fin de sa vie que malheureusement elle devait être vraie.

Je n'ai jamais qu'il y était pour quelque chose, mais comme tu le dis toi- même c'est un grand drame dans sa vie de n'avoir prouver lui-même son existence.
Il avait d'ailleurs lui même simuler une experience identiques à celle du chat de Schrodinger.

« Supposons que le système soit une substance en équilibre chimique instable, un baril de poudre par exemple, qui du fait des forces internes peut s'enflammer, et que sa durée de vie moyenne soit de l'ordre de grandeur d'une année. Le système peut, en principe, être très facilement représente en mécanique quantique. Initialement, la fonction à caractérise un état macroscopique assez précisément défini. Mais ton équation se charge de faire en sorte qu'au bout d'un an cela ne soit plus le cas. La fonction à décrit alors plutôt une sorte de mélange contenant le système qui n'a pas encore explosé et le systµeme
qui a déjà explosé. Aucun art de l'interprétation ne pourra transformer cette fonction à en une description adéquate d'un état de choses réel ; en réalité, il n'y a rien entre explosé et non-explosé. [. . .] Par contre, à peut très bien restituer correctement, au sens statistique, les modifications d'un ensemble de systèmes. Ce que je veux suggérer
à l'aide de cet exemple, c'est que la tentative d'interprétation ne marche pas dans le cas de ce que nous savons de par notre expérience quotidienne. »
Albert Einstein

(Extrait de la théorie de la décoherence.)

[NEMROD34]

On peut très bien faire pareil avec le chat alors !

Non, parce qu'il y a tout de même observation, ce qui est supposé le faire basculer dans un état ou dans un autre.
Si quelqu'un a une équation qui dit le chat est toujours mort, je suis preneur!

[John Dogget Profil]

Non, parce qu'il y a tout de même observation

Sans compter qu'il faut être tordu pour mettre un chat dans un frigo

Sinon, la mécanique quantique à des applications dans la vie de tous les jours ??

[aigledusud Profil]

Euuuh si on veut, dans l'infiniment petit alors. C'est la théorie qui décrit les interactions qui ont lieu entre les atomes et les particules.
Par exemple une bière est composée dans un ensemble de particules, ces particules sont liées entre elles grâce à la théorie décrit par la mécanique quantique.

[Madspirit Profil]

Non, parce qu'il y a tout de même observation

Sans compter qu'il faut être tordu pour mettre un chat dans un frigo

C'est pas beaucoup plus sympa de l'enfermer dans une boîte avec du cyanure...

[NEMROD34]

Et hop un paradoxe de réglé ! Merci Nem

[aigledusud Profil]

Je l'ai retrouvé !

[Mielkie Profil]

Sinon, la mécanique quantique à des applications dans la vie de tous les jours ??

Plein! Et a toutes les échelles.
Elle a permis de comprendre les mouvements des électrons dans les conducteurs et les semi-conducteurs, ce qui a ouvert la voie vers l'invention du transistor et des ordinateurs d'aujourd'hui. Elle est à la base du fonctionnement des lasers qui se trouvent aujourd'hui dans tous les lecteurs CD. Elle a aussi ouvert la voie vers la physique nucléaire avec l'élucidation de la structure des noyaux et de leurs réactions. Ca a permis de comprendre comment le Soleil produit son énergie.
Elle est encore à la base de l'imagerie par résonance magnétique nucléaire qui permet la visualisation de l'intérieur du corps humain.
Elle explique les effets de superconductivité ou de superfluidité observé aux basses températures mais aussi la stabilité des étoiles comme les naines blanches dont elle sert à deéterminer les tailles approximatives.

Il vous faut d'autres exemples ou vous êtes convaincu de l'utilité de cette physique dans notre vie?