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Un chat vivant ET mort !

Posté : sam. oct. 21, 2006 12:37 pm
par lynx
Bon , je croit qu’il l n’y a aucun autre topic portant sur cette experience passionnante qu’est l’experience du chat de Schrodinger .

Je vais deja commencer par vous présenter l’experience qu’a effectuer Erwin Schrodinger en 1935 et qui a declenché une serie de questions aussi bien scientifiques que philosophiques dont encore aujourd’hui personne n’a la réponse : Le paradoxe du chat de Schrodinger !

L’experience : Citation de Schrodinger lui-même :
Un chat est enfermé dans une enceinte d’acier avec le dispositif infernal suivant ( qu’il faut soigneusement protéger de tout contact direct avec le chat ) : un compteur Geiger est placé à proximité d’un minuscule échantillon de substance radioactive , si petit que , durant une heure , il se peut qu’un seul des atomes se désintègre , mais il se peut également et avec une égale probabilité qu’aucun ne se désintègre ; en cas de désintégration , le compteur crépite et actionne , par l’intermédiaire d’un relais , un marteau qui brise une ampoule contenant de l’acide cyanhydrique . Si l’on abandonne ce dispositif à lui-même durant une heure , on pourra prédire que le chat est vivant à condition que pendant ce temps , aucune désintégration ne se soit produite . La première désintégration l’aurait empoisonné .
La fonction d’onde de l’ensemble ( l’objet mathématique qui caractérise l’état quantique du système ) exprimerait cela de la façon suivante : en elle , le chat mort et vivant sont ( si j’ose dire ) mélangé ou brouillés en proportions égales .
Notons que Schrodinger considère cette situation comme « parfaitement burlesque «

La paradoxe est le suivant :
D’après l’équation de Schrodinger l’atome radioactif est dans un etat de superposition , c'est-à-dire que l’etat « désintégré « et « non-désintégrer « se superpose et donc l’atome est à la fois désintégré et non-désintégreé .
Or l’etat de l’atome est en relation avec l’etat du chat :
Désintégration = chat mort
Non-désintégration = chat vivant
Donc d’après l’équation qui décrit les etat quantique , le chat est à la fois mort ET vivant !!!!
:???:
Mais quand l’observateur ouvre la boite , le chat est mort OU vivant !

De la , une multitude de questions se pose !

*Ou est la frontiere entre les systemes microscopiques et macroscopiques ( comme les outils de mesure , ici le chat ) ? car le phénomene de superpositon ne se retrouve que dans les systemes quantiques et non dans les macroscopiques . L’etat de superposition microscopique continu t’il dans le systeme macroscopique ( ici le chat ) ? En clair , y-a-t’il intrication ?

*Lobservateur ne peut observer que 2 etats : mort ou vivant ! Or avant que la boite ne soit ouverte , le chat est dans un etat à la fois : mort est vivant !
Est-ce-que l’observateur peut deceler l’intrication ?

Certains pensent que les etats quantiques sont bien définies est qu’il n’y a pas de superpositions ……….
D’autre pensent qu’il y a bien superposition , et que celle-ci perdure dans les systemes macroscopique mais que on ne peut l’observer ( cette hypothése stipule donc que plusieurs mondes se chevauchent )

Cette experience touche donc directement à la compréhension direct du monde !!!
PASSIONNANT ! :idea:

Et vous , qu’en penser vous ?
Intrication ou pas intrication ?
Multimonde ou pas ?


p.s : Si vous n’avait pas bien compris l’experience , n’hésitez pas à demander !!

Posté : sam. oct. 21, 2006 1:45 pm
par Grey_jackal
Et vous , qu’en penser vous ?
Intrication ou pas intrication ?
Multimonde ou pas ?
Premièrement, il faut savoir que cette expérience de pensée n'est en rien originale. Elle tient à un vieux problème métaphysique, qui est celui de savoir si un phénomène existe lorsqu'on ne le regarde pas.

La formulation bien connue est "Est-ce qu'un arbre fait du bruit lorsqu'il tombe dans la forêt et que personne n'est là pour l'entendre?" (Ou "De quelle couleur est-il", pour les fans de Monkey Island).

Ensuite, il faut savoir la signification générale de l'expérience de Shroedinger. C'est une expérience absurde. Elle n'est pas censé avoir une réalité quelconque, mais sert juste de métaphore pour indiquer l'étrangeté de l'interprétation de Copenhague, selon laquelle une particule n'a pas d'état déterminé avant que celui-ci soit observé, ou nécessaire pourrait-on dire.

Mais il faut savoir ce que veut dire observé : ça n'a aucun rapport avec l'intervention humaine. Observé veut dire que cette propriété est nécessaire dans l'action qui arrive, généralement le choc de deux particules : si elle était encore inconnu, le choc ne pourrait pas se produire! Et c'est d'ailleurs bien ce qu'on fait pour observer des particules : leur envoyer d'autres particules dessus.

Ca permet d'expliquer de nombreux phénomènes, avec ou sans présence humaine. Le chat sera bien mort ou vivant, puisque chacune de ses particules ne reste pas plus d'une fraction de seconde infinitésimale en état de superposition.

Après, ça, c'est du point de vue quantique. On pourrait ressortir la vieille question de Laplace, "quelle différence entre un univers déterministe dont on ne peut pas tout savoir et un univers qui ne l'est pas?".

Pour les états quantiques, ils semblent bien être indéfinis. La meilleure preuve est l'expérience Quantum-Bell.

Posté : sam. oct. 21, 2006 1:51 pm
par Kent
J'ai rien compris mais ça m'a l'air interessant : tu peux réexpliquer plus simplement. J'ai déjà entendu parler de ce concept mais j'avoue que j'ai du mal à me remettre dans le bain. :oops:

Posté : sam. oct. 21, 2006 2:16 pm
par lynx
Mais il faut savoir ce que veut dire observé : ça n'a aucun rapport avec l'intervention humaine. Observé veut dire que cette propriété est nécessaire dans l'action qui arrive
La j'avoue que je ne te suis pas : l'observation n'est pas nécessaire à l'action . Avant que l'on ouvre la boite , le chat a bien subi une action , qu'elle soit observée ou pas , non ?
Je pense que le réel probleme se situ dans le frontiere quantique / macro .
J'ai rien compris mais ça m'a l'air interessant : tu peux réexpliquer plus simplement. J'ai déjà entendu parler de ce concept mais j'avoue que j'ai du mal à me remettre dans le bain.
C'est vrai que cette experience est complexe dans son interpretation :
En fait , il se trouve que l'on arrive pas à determiner les etats quantiques , donc on parle de superpositions d'etats . L'atome est à la fois quelque chose et à la fois une autre .

Mais dans l'experience de Schrodinger , l'etat quantique est corrélé avec l'état d'un apareil de mesure qui est donc dans des proportions macroscopiques ( le chat ) . Normalement , superposition de l'atome = superposition du chat :!:
Or la physique ( les physiciens ) n'a jamais OBSERVE ( c'est de ce mot que vient le probleme ) de superpositions dans les systemes macroscopiques .
=====) gros probleme
Car avant d'ouvrir la boite , le chat est ( ce qui est absurde ) dans un etat de superposition ( car en relation avec l'atome ) .
Et dés qu'on ouvre cette boite ...... pouf , plus de superposition , le chat est mort ou vivant !
Voila le probleme !

J'espere que je t'es un peu éclairé .......
Sinon Grey_jackal pourra surement t'expilquer mieu que moi je pense , car moi aussi il y des truc que je n'est pas trés bien saisi ... lol

Posté : sam. oct. 21, 2006 2:26 pm
par Grey_jackal
La j'avoue que je ne te suis pas : l'observation n'est pas nécessaire à l'action . Avant que l'on ouvre la boite , le chat a bien subi une action , qu'elle soit observée ou pas , non ?
L'action est bien observée , par le nombre colossal de particules entrant en interaction!
Je pense que le réel probleme se situ dans le frontiere quantique / macro .
Tu peux déjà être sûr qu'à l'échelle d'un chat, ça n'est plus quantique. Je crois que le record est d'une molécule de 60 atomes.

Posté : sam. oct. 21, 2006 5:16 pm
par Kent
Or la physique ( les physiciens ) n'a jamais OBSERVE ( c'est de ce mot que vient le probleme ) de superpositions dans les systemes macroscopiques .
Il suffit de mettre le chat dans une boîte transparente... :razz:

........................

Je commence à comprendre ce que tu veux dire mais j'avoue que je ne suis pas encore assez au courant des théories quantiques pour en saisir tout l'intérêt.
Merci quand même pour l'info. ;-)

Posté : mer. nov. 01, 2006 4:49 pm
par zohariel
en fait cette expérience n'as pas été réalisée mais le principe montre que l'observation modifie toujours ce qui est observé

par exemple : pour observer un atome (car c'est de ça que parle la physique quantique) il faut utiliser un laser qui va modifier temporérement notre atome en "l'exitant" plus. Cela nous montre que l'on ne sait pas comment est un atome dans la réalité car quand on l'observe on intéragie avec

l'interaction est le mot clé de cette experience

Posté : mer. nov. 01, 2006 5:31 pm
par Grey_jackal
en fait cette expérience n'as pas été réalisée mais le principe montre que l'observation modifie toujours ce qui est observé
Même pas. Bien que ce principe existe (et ce d'ailleurs pour toute discipline : sociologie, électrotechnique, j'en passe et des meilleures), l'expérience de pensée du chat de Shroedinger vient de l'interprétation de Copenhague.

C'est à dire que ce n'est pas l'observation qui produit cet effet. C'est le fait que la particule n'a pas d'état déterminé : on ne peut par aucun moyen prévoir dans quel état la particule est.

Posté : ven. nov. 03, 2006 12:06 am
par Délirius
Il n'y avait pas dernièrement des scientifiques qui disaient que la mécanique quantique s'appliquait dorénavent à l'information ou un truc comme ça ? :?:

Posté : ven. nov. 03, 2006 12:14 am
par Grey_jackal
Il n'y avait pas dernièrement des scientifiques qui disaient que la mécanique quantique s'appliquait dorénavent à l'information ou un truc comme ça ?
Ca fait même vingt ans, depuis que l'idée d'ordinateur quantique est apparu. Mais c'est toujours en recherche.

Posté : sam. nov. 04, 2006 5:46 pm
par KayWren
Grey_jackal a écrit :Tu peux déjà être sûr qu'à l'échelle d'un chat, ça n'est plus quantique. Je crois que le record est d'une molécule de 60 atomes.
Record que l'on doit à l'Université de Vienne, en 1999, avec une molécule de fullerène :)