Quantique : plutôt réalistes, many-world ou positivistes ?

Le 23 août 2024 à 00:56:57 :

• L’idée d’Everett pour régler le problème de la mesure est de dire que le collapse n’arrive jamais. La fonction d’onde décrit un ensemble d’univers possibles. À chaque mesure, l’univers se sépare en un nombre de mondes égal aux nombre de résultats de mesure. Tous les résultats de mesure arrivent simultanément, on vit simplement dans un monde qui a donné un des résultats. Il n’y a plus que la fonction d’onde et un univers qui se sépare à chaque instant en de multiples branches, ces branches ne peuvent pas être virtuelles, il faut qu’elles existent vraiment pour que l’interprétation soit cohérente. À la différence des probabilités classiques dans lesquelles un événement arrive ou n’arrive pas, l’existence de plusieurs univers permet de donner une ontologie au principe de superposition : pour Everett plusieurs réalités peuvent exister simultanément. Dans l’expérience des fentes d’Young, il y existe une infinité de trajectoires possibles pour la particule, passant par l’un ou l’autre des trous pour arriver en un point donné de l’écran. Pour une réalisation donnée de l’expérience, on observe un unique impact sur l’écran dans «notre» monde mais toutes les autres possibilités ont existé, il existe une autre version de moi qui a vu un autre résultat.

Partisans : Bryce DeWitt, David Wallace, Sean Carroll

Bon, ça c'est pour les mondes multiples. Mais l'interprétation des états relatifs est nettement moins exubérante (et pour cause : c'était la théorie originale d'Everett, à laquelle DeWitt à ajouté ses mondes multiples, pour consolider son ontologie) : elle supprime purement et simplement la réduction, l'état d'un système de jugeant toujours relativement à un autre. La corrélation entre l'observateur et le système empêche de se rendre compte de la superposition et conduit à une réduction apparente. Ce pourquoi la décohérence s'y marrie assez bien.
Partisans : Dieter Zeh, Sidney Coleman.

• Qbism : la théorie quantique est simplement une théorie des probabilités généralisées, la fonction d’onde elle même est une distribution de probabilité généralisée. Si les résultats de la mécanique quantique semblent absurdes du point de vue de la logique, du point de vue des probabilités usuelles, du point de vue de la théorie de l’information, c’est que ces dernières sont à changer. Il «suffit» d’introduire une logique quantique (dans laquelle le «et» est possible et pas seulement le «ou»), introduire une théorie des probabilités généralisée dans laquelle des distributions peuvent interférer entre elles (même si cela est absurde du point de vue de la théorie des probabilités standards, vestige de notre incompréhension classique). Le postulat 3, en particulier,est simplement l’analogue «généralisé» du conditionnement en théorie des probabilités (règle de Bayes). Il n’y a évidemment plus aucun paradoxe puisqu’on a modifié la logique même, la manière même dont on est supposé raisonner. Il n’y a évidemment plus non plus de réalité, seulement de l’"information". Mot qui m'a toujours semblé bien mystérieux (sauf si on la définit "à la Shanonn", ce qui ne me semble pas être le.cas).

Partisans : David Mermin, Jean Dalibard, Michel Bitbol.

• Réduction physique : l'on consodère que le phénomène de réduction de la fonction d'onde est un véritable processus physique se produisant spontanément. ; ce qui suppose de modifier les lois de la physique quantique, en ajoutant à l'équation de Schrödinger divers termes afin d'obtenir le résultat désiré. Cette fois-ci le monde est constitué de matière continue sans qualités. Un état du monde est donné par la densité de ce stuff sans propriétés en chaque point de l’espace. Pour que ces théories fonctionnent on peut démontrer que la modification faite à l’équation de Schrödinger est nécessairement aléatoire : la théorie est donc intrinsèquement aléatoire (l’aléa n’est pas la conséquence d’une méconnaissance des conditions initiales du monde). Dans l’expérience des fentes d’Young, la matière continue se divise entre les deux fentes puis interfère avec elle même «comme une onde». Lorsque l’onde atteint l’écran, alors une étude fine de l’évolution combinée de la matière constituant l’écran et de la matière incidente avec la nouvelle équation de Schrödinger montre que l’onde incidente se concentre sur une zone extrêmement petite de l’écran (comme un corpuscule) et de manière aléatoire.

• L'interprétation transactionnelle considère que tout processus quantique est une transaction entre un émetteur et un absorbeur. Une onde se propage vers les absorbeurs puis revient dans le temps vers l'émetteur qui choisit alors, selon la règle de Born, la transaction à effectuer. Bien qu'elle ne soit pas exempte de défauts(violation tout à fait artificielle de la localité, impossibilité d'utiliser l'antimatière dans les transactions, etc...), cette théorie a l'avantage d'être très pédagogique, et sacrément élégante sur le plan mathématique.

Partisans ; Cramer (son inventeur), Ruth Kastner, Gribbins.

• De Broglie-Bohm : Le monde est constitué de particules ponctuelles guidées par des ondes. Les particules n’ont pas de qualités ou de propriétés, tout ce qui les distingue (masse, charge, spin...) est contenu dans la fonction d’onde. Un état du monde à un instant est simplement donné par l’agencement relatif de tous ces points ponctuels sans qualités. Pour la fonction d’onde on a alors deux possibilités, soit un considère qu’il s’agit aussi d’un champ réel, soit on considère que la fonction d’onde a le statut de loi dans le sens qu’elle prescrit le mouvement des corps ponctuels qui sont les seuls à nous intéresser vraiment.

Ainsi dans l’expérience des fentes d’Young, la particule passe effectivement par une des deux fentes, mais la fonction d’onde, elle, passe par les deux et guide la particule une fois la double fente passée ce qui explique les franges d’interférence. Dans dBB la dualité onde-corpuscule a une interprétation simple : il y a à la fois une onde et un corpuscule, pas deux facettes d’un même objet mais simplement deux objets.
Son formalisme est un peu plus compliqué, la mécanique quantique usuelle permet ainsi d’arriver beaucoup plus vite à des résultats identiques. Un autre défaut est que la généralisation relativiste de la théorie est peu naturelle et n’a pas la même symétrie que la théorie quantique des champs usuelle....

Partisans ; Bricmont, Maudlin, Esfeld

Le 24 août 2024 à 14:27:18 :
Rien compris mais je ne crois pas à la physique

C'est-à-dire ? Tu ne "crois" pas (pas sûr que ce soit le bon terme) à ses résultats, ses modèles, ses postulats, sa méthode, etc... ? Et la physique dans son ensemble ?