Chat de Schrödinger : c'est quoi ?



toli
Cette question a été posée par Toli, le 12/01/2010 à à 20h55.  *  Alerter les modérateurs
Vous trouverez peut être plus d'information dans l'annuaire de Web-Libre, dans la catégorie Enseignement scientifique.

Vous pouvez y répondre en utilisant le formulaire situé ici.
 


Liens commerciaux

Réponses



 Toli a écrit [12/01/2010 - 20h55 - Avis,définition, témoignages et conseils sur le guide du savoir Web Libre.org]  
Toli

En quoi consiste l'expérience du Chat de Schrödinger ? Que cherche t-elle à démontrer ?




«Toute vérité franchit trois étapes. D’abord elle est ridiculisée. Ensuite, elle subit une forte opposition. Puis, elle est considérée comme ayant toujours été une évidence.»


 ftm_bi_végét a écrit [12/01/2010 - 21h03 - Avis,définition, témoignages et conseils sur le guide du savoir Web Libre.org]  
ftm_bi_végét

Bonsoir Toli,

ah le fameux chat de Schrödinger...

Bon j'avoue je suis loin d'avoir tout compris : c'est très physique (ans le sens sciences physiques évidemment) mais je crois me souvenir après une lecture de l'article qui lui est consacré dans l'encyclopédie (wikipedia) qu'il s'agisse d'une expéreince (à caractère sadique d'ailleurs) qui résulte en un questionnement assez 'troublant' : on ne peut pas dire si le chat est vivant ou mort...
Toutes les subtilités physiques ont été inaccessibles pour moi mais vas-y, tu pourrais comprendre... Tu ne peux pas savoir si tu n'essaie pas. En même temps ça ne m'a pas spécialement passionné donc je m'en fiche (un petit peu) sincèrement.




 papiguy a écrit [12/01/2010 - 23h29 ]  
papiguy

De l'influence de la mesure sur le phénomène observé en mécanique quantique: le passage d'un objet d'un état A à un autre B qui est mesuré, quand la position initiale est à la fois A et B.
C'est le début de l'histoire du chat dans une cage et qui est à la fois vivant et mort, l'expérience, qui n'a pas eu lieu devant se terminer avec le chat mort du fait de l'ouverture de la cage.

Tu nous les sors de derrière les fagots tes questions Toli :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Chat_de_Schrödinger




 carter a écrit [13/01/2010 - 15h41 ]  
carter

Dans les années 30, une nouvelle théorie a été proposée par des chercheurs d’horizons différents (principalement européen) pour expliquer le monde de l’infiniment petit. Cette théorie, c’est bien sur la mécanique quantique !

Les bases de la mécanique quantique sont -c’est le moins que l’on puisse-dire- assez étranges. Voyez vous-même :

-l’énergie de la matière est quantifiée : c'est-à-dire qu’elle ne prend que certaines valeurs. Si l’envie te prend de me baffer, hé bien, l’énergie de la gifle ne peut pas prend n’importe quelle valeur : tu ne peux me gifler à la quantité que tu veux…
-l’onde ou la particule, c’est un pareil…une onde, c’est comme mettre son doigt dans l’eau : de belles ondulation se produisent. Ca signifie donc un ensemble de particules qui s’entrechoquent pour produite cette belle ondulation. Hé bien, même avec qu’une seule particule, on peut faire de même…C’était avant sacrilège en physique ; l’onde s’opposant à la particule…
-cet univers n’est plus déterministe : on ne peut plus vraiment prévoir que par probabilité…

Un physicien du nom de Schrodinger participa à ce travail d’élaboration : ses équations permirent d’obtenir ce que l’on nomme des « fonctions d’onde ». On les obtient comme solution d’une équation différentielle que l’on appela « équation de Schrodinger ». Grosso modo, j’obtiens la fonction d’onde grâce à l’énergie de l’électron, de sa masse et d’une constante dénommée « constante de Planck ».

Bon, jusque la, c’est du descriptif. Le problème de la mécanique quantique, c’était qu’on ne savait pas très bien (ni aujourd’hui d’ailleurs) la réalité qu’il y’a derrière. Ses équations sont prédictives mais après, ça signifie quoi sur le réel ?
Il ne suffit pas d’avoir des équations. Il ne suffit pas qu’elles soient prédictives et permette d’inventer le laser ou la bombe atomique. Non. Il faut encore les comprendre et saisir ce qu’elle s ont à dire sur la réalité. Or le problème de la mécanique quantique, c’est qu’on n’a jamais compris ce que cela voulait dire sur le Réel…Pire : ce qu’elle dit du réel est tout simplement impénétrable comme la volonté divine…

Deux écoles s’opposèrent :

-l’école de Copenhague qui dit grosso modo : ces équations sont la réalité. Il n’a rien derrière. Il faut les prendre à la lettre. Elle avait fait sienne le principe d’indétermination de Heisenberg qui dit que l’observateur influence sur l’observation. Dit autrement : on ne peut connaître et la position et la quantité de mouvement d’une électron. Chercher l’un, c’est perturber l’autre. Saut de l’ecole de Copenhague prétendait qu’il fallait le prendre à la lettre et non pas comme une limitation de l’expérimentation…

-l’opposition : marquée par Einstein et Schrodinger. Etant seul dans cette position (ou pas beaucoup) , ils décidèrent de faire un grand coup à la prochaine réunion de la communauté scientifique. Il allait démontrer l’absurdité de prendre la mécanique quantique à la lettre !
Ca allait prêter !

Diverses raisons chez nos opposants les poussaient à agir dans cette voie :
-parce que ces équations sont connes si on les prend à la lettre : position de Schrodinger. La raison principale
-parce que la vision du monde telle que décrite par la mécanique quantique ne satisfait pas à votre idéologie. C’est le point de vue d’Einstein qui lança à la dernière réunion scientifique son célèbre « Dieu ne joue pas aux dés ! »

Du coup, à la prochaine réunion, il fallait du lourd pour faire rebondir la communauté scientifique et monter les lacunes de la quantique…Il fallait donc mettre la mécanique quantique face à ses paradoxes.
A la fameuse réunion :

-Einstein développa son paradoxe ERP qui dit : croire en ces équations pour elles-mêmes, c’est croire en deux particules interagissant l’une sur l’autre à des milliers de km sans rien pour les relier…absurde.


-Schrödinger eu l’esprit animalier : son paradoxe à lui était plus métaphorique : « Prenez un chat qui se trouve dans une boite. Il y’a sur le coté une fiole de poison qui se répandra dans la boite exclusivement si un électron vient briser la fiole quand vous ouvrez la boite. Vous ignorez si le chat est vivant. Que faites-vous pour le savoir ?
hé bien, vous allez sans doute ouvrir la boite…
Vous ouvrez la boite pour savoir si le chat est vivant ou pas,. Sauf que si vous prenez les équations de la mécanique quantique à la lettre, vous devez admettre que, tant que vous n’avez pas agit sur le système (à savoir la boite), votre chat se trouve dans un état d’indétermination.. Vous devez donc admettre que le chat est autant mort que vivant. Ce qui est con. Très con. Donc on doit poursuivre mos recherche pour savoir ce qu’il y’a derrière la mécanique quantique…

Curieusement, ces paradoxes lancés pour casser l’école de Copenhague ne firent…que renforcer leurs positions. C’est que le nombre de paradoxes qui réussirent à être validés en expérimentation commençait à s’alourdir…

Bref, l’école de Copenhague gagna sa position et Einstein ne s’intéressa plus qu’à l’infiniment grand et à sa relativité…
-« La quantique, qu’ils aillent se faire foutre » se dit-il en lui-même.

Comme on ne sait toujours pas quelle réalité donner derrière tout ce bric à brac incompréhensible, un mathématicien donna une théorie qui permit de rendre « lumineux » toutes ces bizarreries : il se nomme Everett et a une idée géniale et simple :
Et si tout simplement, cela ne montrait pas l’existence de mondes parallèles ? Un monde ou le chat est vivant ; un monde ou le chat est mort…donnerait une solution élégante aux équations…Le hic est que l’hypothèse n’obéit pas au rasoir d’Occam.

-une autre hypothèse aussi géniale : nous traitons juste de l’information sur le réel. Comme avec le numérique ou on peut dupliquer la même information (comme un téléchargement)

A suivre…





"Ne prenez pas la vie trop au sérieux. De toute façon,vous n'en ressortirez pas vivant!"


 carter a écrit [13/01/2010 - 16h05 ]  
carter

détail important: les équations qui devenaient étranges si on les prendre à la lettre dans le cas du chat, ne sont rien d'autre que les équations de schrodinger ( précisée au debut)..
Schrodinger avait l'esprit critique...




"Ne prenez pas la vie trop au sérieux. De toute façon,vous n'en ressortirez pas vivant!"


 papiguy a écrit [13/01/2010 - 18h32 ]  
papiguy

Puisque tu sembles avoir bien pioché la question, carter, pourrais-tu confirmer ou non ce que j'ai écrit dans mon premier post, tiré du lien qui y figure.
"De l'influence de la mesure sur le phénomène observé en mécanique quantique...",
puisque la question posée est "Que cherche t-elle à démontrer ?"

Et tant que tu y seras, un digest pour répondre simplement à la question de Toli serait le bienvenu, même si on peut facilement concevoir qu'en ce domaine faire simple soit extraordinairement difficile. Pour ma part les notions remontent à trop d'années pour qu'elles me permettent de le faire. Alors nous comptons sur toi. Merci.




 lucius a écrit [13/01/2010 - 18h38 ]  
lucius

Papiguy,
comme tu l'as fait remarquer au sujet d'une "expérience "peu rigoureuse cité par carter sur un autre sujet,
"toute observation modifie ce qui est observé"

Cette remarque déjà faite ailleur, m'a fait dire à plusieurs reprise que les sciences humaines sont empruntes d'erreurs,
puisque l'on a l'Homme qui étudie l'Homme,
ce qui en soit est gajure .




Gare au gorille !


 papiguy a écrit [13/01/2010 - 18h48 ]  
papiguy

Et il est exact, lucius, que plus on se rapproche de l'infiniment petit, plus le risque est grand de voir un phénomène perturbé par la mesure de certains paramètres, et c'est bien là ce qui peut se passer en mécanique quantique.

Il n'était nul besoin d'imaginer une expérience aussi farfelue pour démontrer ce qui est évident pour tout un chacun. Une histoire à la professeur Nimbus et Einstein a bien fait de se sortir de ce guêpier.




 lucius a écrit [13/01/2010 - 18h57 ]  
lucius

Tu sais l'infiniment petit,
pff,
c'est comme les chats pour moi ! :-D

Je préfére voir les choses en grand !

Treve de pl...

Cela me fait penser que j'ai glaner un truc sur les nanos technologies,et je vais lancé bientot un sujet là-dessus,
à moins que qelqu'un ne le fasse à ma place (ouf !),
car j'ai du boulot en ce moment avec tous les retards de livraisons dus au " réchauffement climatique " de ces derniers jours :-D




Gare au gorille !


 carter a écrit [13/01/2010 - 20h05 ]  
carter

"De l'influence de la mesure sur le phénomène observé en mécanique quantique...", "

Hélas! tu ne parles que du principe d'Heisenberg. Ce n'est pas le chat. Le chat, c'est de montrer en quoi, si on suit les équations de Schrodinger, le monde quantique devient paradoxal...

Et oui...la quantique, "c'est pathétique" comme dirait lucius.




"Ne prenez pas la vie trop au sérieux. De toute façon,vous n'en ressortirez pas vivant!"


 carter a écrit [13/01/2010 - 20h17 ]  
carter

"les sciences humaines sont empruntes d'erreurs"
Non sans blague...C'est une grande pensée que nous avons là...Ajoute "torcher le cul d'un bébé vous salit" et t'es bon pour devenir Gourou...




"Ne prenez pas la vie trop au sérieux. De toute façon,vous n'en ressortirez pas vivant!"


 papiguy a écrit [13/01/2010 - 21h05 ]  
papiguy

Merci carter pour ta réponse, mais comment interprètes tu les deux paragraphes suivants tirés de wikipedia ?

"L'expérience du chat de Schrödinger fut imaginée en 1935 par le physicien Erwin Schrödinger, afin de mettre en évidence des lacunes supposées de l'interprétation de Copenhague de la physique quantique, et particulièrement mettre en évidence le problème de la mesure."

"En mécanique quantique, il n'est pas possible de supposer que les grandeurs physiques telles que la position ou la vitesse aient une valeur définie que l'on puisse mesurer sans perturber le système. Au lieu de cela, les observations effectuées sur un système vont modifier son état, de sorte que les résultats des mesures ultérieures vont dépendre de l'ensemble des mesures effectuées précédemment."
(mentionné dans ton post)
http://fr.wikipedia.org/wiki/Principe_d'incertitude (Heisenberg)

La mesure d'un état est quand même bien au centre du problème et c'est bien son incertitude qui peut engendrer le paradoxe, l'influence de l'observation sur la mesure étant un élément important.

Essaie de te contenter d'un avis objectif, merci




 carter a écrit [13/01/2010 - 21h40 ]  
carter

"et particulièrement mettre en évidence le problème de la mesure."

"et particulièrement". Donc il y'avait un autre débat: celui de la réalité sous jacente de ces équations, à savoir si la théorie quantique est complète ou pas. Si la vision de Copenhague est définitive ou pas. Il s'agissait de traiter le problème de la complétude et des variables cachées de la théorie quantique. Ce débat était au coeur de la création du chat (je décris d'ailleurs avec légèreté l'esprit du débat)

C'est le problème de la mesure.Certes ! Mais quid de la Réalité sous-jacente?

mais si tu as une vision "schrodinger" du problème, c'est à dire une logique frappée au coin du bon sens ; tu te dis « la réalité derrière, c’est juste compliquée et si ces equations sont bizarres, c’est parce que notre expérimentation de la réalité est limitée ».
C’est exactement la réflexion que tu as faites, en ne me demandant pas d’accroitre le post… Sauf que c’est oublié Copenhague…
Bref, pour toi c’est du bon sens et finalement, un réel cohérent est possible derrière cela si on approfondit le monde quantique..
C'est à dire que pour toi, y’a une cohérence : c'est juste que plus c'est petit, plus l'observation impacte le phénomène. Une limitation de la physique. Rien de plus !

Pas pour l'école de Copenhague ! L’idée est que le principe de Heisenberg décrit un principe plus fondamental, à savoir que le monde quantique est hors de la compréhension du bon sens..

Le débat repose sur3 questions :
-les entités microscopiques existent-elle objectivement hors la réalité matérielle ?
-si oui , existe-t-il une possibilité de comprendre la structure sous jacente de la Réalité ?
-peut-on formuler des lois physiques de sorte qu’une ou plusieurs causes puisse être attribuée aux effets observés

les avis entre ces mouvements sont justement aux antipodes.




"Ne prenez pas la vie trop au sérieux. De toute façon,vous n'en ressortirez pas vivant!"


 carter a écrit [13/01/2010 - 21h42 ]  
carter

d'ailleurs t'as tapé
http://fr.wikipedia.org/wiki/Principe_d'incertitude (Heisenberg)


et le chat, il est ou le chat?????
donc on est bien d'accord: tu amalgames la question du chat avec le principe d'heisenberg...




"Ne prenez pas la vie trop au sérieux. De toute façon,vous n'en ressortirez pas vivant!"


 carter a écrit [13/01/2010 - 21h48 ]  
carter

soit dit en passant, wikipédia explique assez bien le "pourquoi du chat" à schrodinger. Je viens de regarder et grosso modo, ca rejoint ce que je dit:

"En fait, le but est surtout de marquer les esprits : si la théorie quantique autorise à un chat d'être à la fois mort et vivant, c'est ou bien qu'elle est erronée, ou bien qu'il va falloir reconsidérer tous les préjugés.

Erwin Schrödinger lui-même a imaginé cette expérience pour réfuter l'interprétation de Copenhague de la mécanique quantique,




"Ne prenez pas la vie trop au sérieux. De toute façon,vous n'en ressortirez pas vivant!"


 papiguy a écrit [13/01/2010 - 22h34 ]  
papiguy

Merci carter, mais quand je demande l'interprétation de deux paragraphes, l'un introduisant l'expérience du chat et l'autre évoquant le principe d'indétermination d'Heisenberg, je ne fais que poser une question, et c'est toi qui me prête (gentiment) l'amalgame.

Penser que la réalité est impactée par la mesure, peut aussi bien servir à démontrer et qu'à réfuter que deux états peuvent être superposés, et que donc il n'y a pas ou non paradoxe. C'est en ce sens qu'il n'était pas nécessaire de tuer un chat avec une expérience aussi farfelue pour démontrer tout et son contraire.

Il n'y a pas que dans la vie sociale qu'on fait dire ce qu'on veut aux statistiques, c'est vrai aussi quand les scientifiques les utilisent pour s'échapper de la réalité.

Mais bon, il y a maintenant suffisamment d'informations sur le sujet dans ce fil de discussion pour donner (ou non) envie à ceux qui le veulent de se creuser un peu les méninges.




Répondre à Toli






Attention vous n'êtes pas connectés !!! sad

Renseignez vos identifiants de connexion au site, sinon votre réponse ne sera affichée qu'après avoir été validée par notre équipe de modérateurs (et sera en plus postée en "Anonyme")

Votre pseudo :
Mot de passe :

smile wink confused normal lol laugh sad angry cool surprised cry eek

    


 Je souhaite être alerté des prochaines réponses !








Poser votre question !   Poser votre question !
* Avertissement : les propos tenus sur cette page sont le fruit de la discussion entre les internautes membres de la communauté Web-Libre, et ne reflètent en rien la conviction personnelle des administrateurs du site.
Copyright © 2013 - Weblibre / Tous droits réservés, propriété exclusive de web-libre.org - Toute reproduction même partielle de ce site sans consentement est interdite et donnera suite à des poursuites.