Dans le film "The Dimension travelers",
il est fait allusion à l'expérience du chat de Schrödinger. Ce nom vous est
forcément familier car il a été utilisé entre autre dans des séries comme
Stargate (le chat de Narim) et Big bang Théorie. Voyons en quoi cela consiste.
Article du site Epikurieu
! J'ai choisi cet article car il m'a semblé relativement clair pour expliquer
quelque chose de complexe. De plus il donne des liens permettant d'élargir
notre documentation à ce sujet. Vous pourrez donc accéder facilement à la page wikipédia
qui fournit aussi des schémas explicatifs. Je le partage donc avec vous
ici, en espérant que cela ne pose pas de problème. Vous pouvez cliquer
sur le lien et accéder directement à l'article sur le site Epikurieu.
Le chat de Schrödinger
Mais qu'est donc le chat de Schrödinger ?...Voici l'expérience imaginaire qui a rendu un chat célèbre.
On
enferme un chat dans une boîte, avec un système libérant de façon imprévisible
du poison. Au bout d'un certain temps, si on n'ouvre pas la boite, on ne sait
pas si le chat est vivant ou mort. Ainsi, selon la théorie quantique (sur
laquelle est basée l'expérience), le chat serait à la fois vivant et mort.
Cette conclusion est absurde et inconcevable, tout simplement parce que la
physique quantique s'applique aux atomes, et pas aux objets de la vie courante.
Le but de Schrödinger, qui a imaginé cette expérience, était justement de
montrer les limites de la théorie quantique, sur laquelle il travaillait par
ailleurs.
Le
chat de Schrödinger a nourri l'imagination de beaucoup d'auteurs de science-fiction,
qui l'accommodent souvent à leur propre sauce, de façon plus ou moins farfelue.
Une
explication plus complexe et plus scientifique...
"Le
chat de Schrödinger" désigne une expérience imaginaire dans laquelle
Schrödinger, physicien autrichien (1887-1961), exprime un paradoxe né de la
physique quantique, dont il est l'un des pères. Selon la physique quantique
(qui s'intéresse aux éléments microscopiques : atome et ses composants), les
atomes ont un comportement différent des objets de la vie courante (dits
macroscopiques). Par exemple, on ne peut pas connaître à la fois la vitesse
d'une particule et sa position, car l'observation de l'une interfère sur
l'autre. La physique quantique est le domaine de l'incertitude ; et puisque le
fait d'observer un élément influe sur son comportement, tout est basé sur des
calculs et des probabilités. Ainsi, on représente le comportement d'une
particule par une fonction d'onde (comme ce qu'on observe sur un oscilloscope),
ou même par plusieurs fonctions superposées si on a une incertitude quant au
comportement que la particule est susceptible d'adopter (quand par exemple elle
entre en collision avec une autre, comme dans les accélérateurs de particules
type Synchrotron ou CERN).
Maintenant,
passons à la fameuse expérience : un chat est enfermé dans une boîte, avec un
mécanisme qui tuera le chat s'il se déclenche. Ce mécanisme est commandé par un
atome radioactif qui a 50 % de chances de se désintégrer en 1 heure. S'il se
désintègre, un poison violent sera libéré dans la boîte. Si on applique la
théorie quantique à l'expérience entière, le comportement du chat dépend de
celui de l'atome, et donc adopte la même forme : celle de deux fonctions
d'ondes superposées. Au bout d'une heure, soit l'atome ne s'est pas désintégré
et le chat est toujours vivant, soit l'atome s'est désintégré et le chat est
donc mort. Ainsi, si on superpose les deux états, le chat est à la fois mort et
vivant...! Le problème vient du fait que la théorie quantique ne peut en
réalité pas s'appliquer aux objets macroscopiques car c'est une théorie
partielle.
(Image source Wikipédia)
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