• la suporposition quantique

  • La physique quantique est l'appellation générale d'un ensemble de théories physiques qui s'opposent à celle de physique classique, cette dernière ayant échoué dans la description de l'infiniment petit (atomes, particules) et dans celle de certaines propriétés du rayonnement électromagnétique. La physique quantique comprend : l'ancienne théorie des quanta, les postulats de la mécanique quantique, la mécanique quantique non relativiste, la physique des particules, la physique de la matière condensée, la physique statistique quantique, la chimie quantique, les théories candidates à une description de la gravité quantique.
La physique quantique est l'appellation générale d'un ensemble de théories physiques qui s'opposent à celle de physique classique, cette dernière ayant échoué dans la description de l'infiniment petit (atomes, particules) et dans celle de certaines propriétés du rayonnement électromagnétique. La physique quantique comprend : l'ancienne théorie des quanta, les postulats de la mécanique quantique, la mécanique quantique non relativiste, la physique des particules, la physique de la matière condensée, la physique statistique quantique, la chimie quantique, les théories candidates à une description de la gravité quantique.
 #37911  par bongo
 
Les physiciens utilisent des probabilités pour déterminer dans quel ou quel état une particule peut être. C'est ce qu'on appelle la fonction d'onde, je crois, sur quoi bongo a développé.
Euh… pas tout à fait.
En fait une particule peut être dans ce que l’on appelle une superposition d’état, qui est ce que l’on appelle une somme d’états purs affectés d’une certaine pondération (qui sont les probabilités).
Il faut savoir qu’avant l’observation, la particule n’a pas d’état pur, et c’est le processus d’observation qui provoque ce que l’on appelle l’effondrement de la fonction d’onde sur l’un des états purs. Cet effondrement n’est pas déterministe, il y a une certaine probabilité pour que tel état pur soit observé, et une autre pour que tel autre le soit etc…
Il y a tant ou tant de chance qu'une particule soit dans cet état, et il y en a tant ou tant qu'il soit dans cet autre, etc.
Après observation oui, mais avant observation, la particule est dans un mélange d’états.
Si l'on observe une particule, la décohérence intervient et perturbe l'état de la particule. Ainsi, l'état se fixe dès qu'on la regarde, dès qu'on la mesure. On peut prendre l'exemple où un électron peut être à plusieurs endroits à la fois. Mais si on le regarde, on ne le verra pas dans plusieurs endroits, mais dans un seul, comme si notre observation déterminait un état.
Exact, cependant, quand on observe une variable, on peut perturber d’autres variables. Par exemple quand on observe la position, on brouille la quantité de mouvement. Quand on observe la quantité de mouvement, on brouille la position etc…
D'où la présence de la boîte dans l'expérience du chat.
En fait ce n’est pas une expérience à proprement parlé, mais une expérience de pensée.
La boîte permet de séparer le système de l’observateur, la boîte est là pour préserver la non décohérence du chat, mais on sait que dans la réalité, le chat aura interagi plusieurs fois avec les molécules de l’air.
 #37923  par Tutiou
 
D'autant plus que le chat lui-même est un observateur.

C'est vrai que je n'ai pas précisé que c'était une expérience de pensée !
 #37924  par oumfariss
 
Bonsoir;est ce que une particule peut exister et ne pas exister au même temps?puisque elle peut être dans une superposition d.état. merci
 #37927  par Tutiou
 
Comme dans l'expérience du chat, il y a un moment où la particule est désintégrée ou non. Je ne sais pas trop quoi répondre à ta question, même si instinctivement je dirais non.
 #37940  par bongo
 
Bonsoir;est ce que une particule peut exister et ne pas exister au même temps?puisque elle peut être dans une superposition d.état. merci
En fait, c'est plutôt oui. Par exemple, imaginons un noyau radioactif X qui possède plusieurs modes de désintégrations :
- en désintégration béta (émission d’un électron et d’un anti neutrino)
- en désintégration double béta (émission de deux électrons, avec 2 neutrinos ou pas de neutrino (ça n’a pas encore été observé)

C’est ce que l’on appelle plusieurs canaux de désintégration.
Donc le noyau X peut être dans une superposition d’état :
X intact
X -> Y + électron + antineutrino
X -> Z + 2 électrons + 2 anti neutrino

Donc avant l’observation, les électrons peuvent ou non exister.