La superposition d'états "existe"-t-elle? ( Interprétation mécanique quantique ) - Passe-science #35

Quel réalisme peut on attribuer à la superposition d'états quantique? doit on en conclure qu'à l'échelle des particules élémentaires plusieurs réalités se superposent? Ou peut on interpréter ce comportement différemment? Regardons ensemble une interprétation à base d'un puissant ingrédient: l'émergence!

Rq Importante sur le contenu de cet épisode: la mécanique quantique actuelle est un modèle mathématique dont on constate expérimentalement le succès prédictif. Ce modèle mathématique est particulièrement étrange et donc il est coutume de chercher ce qu'on nomme des interprétations de ce modèle, c'est à dire distinguer parmi les objets et les concepts mathématiques
du modèle, lesquels sont des artéfacts de calculs et lesquels correspondent à des objets ou des concepts de notre réalité physique. Il y a de nombreuses interprétations de la mécanique quantique et ici j'aborde, d'une part UNE SEULE de ces interprétations, et d'autre part j'y ajoute des éléments PERSONNELS (comme je le dis un peu tard dans la conclusion mais l'épisode n'était pas prévu aussi long). Dans la vidéo tout ce qui est descriptif du modèle, c'est à dire les représentations en amplitudes, la possibilité d'exprimer les états quantiques dans différentes bases, le comportement de la mesure, le principe d'incertitude d'Heisenberg etc... sont des connaissances consensuelles, il n'y a que dans la partie interprétation, à base d'émergence, que j'ajoute ma touche personnelle. Bon visionnage.

Rq importante sur la sphère de Bloch: dans la vidéo je dis que choisir couple d'amplitudes valides (état de spin) est équivalent à choisir un point sur une représentation du nom de sphère de Bloch, rigoureusement c'est équivalent à choisir un point sur cette sphère ET un angle. Il est coutume de ne pas mentionner cet angle car dans la majorité des phénomènes physiques (mais pas dans tous) il ne modifie pas les observations. Le mentionner ici aurait ajouté une complexité inutile dans notre analogie.

Pour creuser:
Sur le spin:    • Le Spin (physique fondamentale) - Pas...  
Sur la notion de fonction d'onde:    • Les ondes de la physique quantique, s...  
Sur l'interprétation des expériences:    • Réalisme et expérimentation physique ...  
Les ensembles causaux:    • Physique quantique et relativité: "Mo...  

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