La tasse de café itinérante

Je crois pouvoir dire sans risque de me tromper que personne ne comprend la mécanique quantique.

Une citation connue, et peu réconfortante, de Richard Feynman.

Comme beaucoup, je me heurte à l’interprétation standard de la mécanique quantique, dite “de Copenhague”. Elle m’invite à renoncer à des notions agréablement familières comme la causalité et le déterminisme ; à croire que la lune disparaît dès que je cesse de la regarder, et qu’un chat peut être à la fois mort et vivant ; à ne pas m’inquiéter de voir ma tasse de café traverser la table qui la porte.

Que faire de ces étrangetés et des questions philosophiques qu’elles soulèvent ? Si j’envoie une de mes petites fusées conceptuelles dans cette direction, suis-je certain qu’en vertu du concept de non-localité, elle ne s’écrasera pas simultanément au sol en deux endroits distincts ?

Le paradoxe ultime : les prédictions incompréhensibles de la mécanique quantique se vérifient toujours. Certains physiciens s’en accommodent au nom de l’efficacité ; d’autres, tout en reconnaissant ces résultats prédictifs exceptionnels, ne se résignent pas à vivre dans un monde de tasses de café itinérantes. Nombre de ces derniers ont proposé des interprétations concurrentes de l’orthodoxie de Copenhague. Toutes se réfèrent plus ou moins directement à la première dissension : la controverse entre Niels Bohr et Albert Einstein, qui depuis les années 1920 oppose réalistes et intuitionnistes.

Pour (tenter de) comprendre la physique quantique, je choisis donc de commencer par étudier les arguments des deux camps. Comme tout un chacun, j’aurais tendance spontanément à vouloir rejoindre les réalistes einsteiniens : j’aimerais mieux être entouré de phénomènes appréhensibles et vivre dans une réalité rassurante, qui ne heurte pas le sens commun.
Malheureusement, certaines expériences persistent à s’opposer à ce désir de confort et de sécurité. C’est le cas de la violation expérimentale des inégalités de Bell, qui a prouvé des notions parfaitement contre-intuitives : des objets distants peuvent avoir une influence simultanée l’un sur l’autre ; leur état n’est pas déterminé par la causalité.

Cette expérience problématique fera l’objet du prochain billet : En quoi consiste-t-elle exactement ? Ces entités qui ont violé les inégalités de Bell, sont-elles des quantités physiques “réelles” ? Les paradoxes de l’expérience mettent-ils simplement au jour des définitions concurrentes de la “réalité” ? 

Publicités