Au coeur de la mécanique quantique

Conférence dans le cadre des rencontres de l'Irfu (Institut de Recherche sur les lois Fondamentales de l'Univers) du 13/02/2013 par le professeur Alain Aspect (lauréat du prix Albert Einstein 2012, membre de l'Académie des Sciences) et Etienne Klein, chercheur au centre CEA de Saclay, chef du LARSIM (Laboratoire des Recherches sur les Sciences de la Matière)
Table des matières :

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Dans la seconde partie de cette vidéo Alain Aspect nous décrit les expériences effectuées à l'Institut d'Optique d’Orsay, qui ont permis de tester les inégalités de Bell. Cette expérience réelle qui colle de très près à l'expérience de pensée idéale a tranché sans équivoque en faveur des résultat théoriques de la mécanique quantique et de son interprétation de Bohr, dite "de Copenhague", au détriment de celle d'Einstein (qui supposait l’existence de "variables cachées"). Le plus remarquable dans ce résultat c'est qu'il s'appuie sur les postulats soutenus par la relativité d’Einstein (causalité relativiste, rien ne peut aller plus vite que la vitesse de la lumière) pour invalider l'interprétation d'Einstein de la mécanique quantique.

Je cite Alain Aspect :
"Il y a un conflit entre l'ensemble des conceptions du monde d'Einstein et la physique quantique. On invoque Einstein à plusieurs reprises : On l'invoque pour dire qu'on veut la compléter (à cause de l'intrication) et on l'invoque une deuxième fois pour dire que rien ne peut aller plus vite que la lumière. Donc c'est toute la conception du monde d'Einstein qui se trouve testée, conception du monde qu'on appelle parfois 'réalisme local' qui dit que l'ensemble des propriétés d'un système qui est dans un volume donné de l'espace-temps ne dépend que de ça et de tout ce qui est dans le cône de lumière passé... Mais ça ne peut pas dépendre de l'ailleurs..."

Il se trouve que le résultat de ces expériences (violation des inégalités de Bell et accord avec la mécanique quantique ) n'est pas explicable dans le système de pensée d'Einstein. Mais bien qu'il soit extrêmement difficile à interpréter, il est incontournable et reproductible... Il faut faire avec quitte à revoir notre système de pensée. C'est en cela que la mécanique quantique est si troublante, si déstabilisante, si... extraordinaire et enthousiasmante !!

Le plus proche ami d'Albert Einstein (Paul Ehrenfest) à écrit : « Ces dernières années il m'est devenu de plus en plus difficile de suivre les développements de la physique avec compréhension. Après avoir essayé, chaque fois plus irrité et déchiré, j'ai finalement abandonné, à mon plus grand désespoir. » Il se suicidera en 1933, mais sans doute pas que pour cela.
Moi j'ai du mal à comprendre comment une difficulté conceptuelle grave impliquant une profonde incompréhension peut aboutir au désespoir... ça me semble au contraire tellement excitant pour l'imagination ! Enfin du boulot intéressant pour les neurones. Mais attention : Il ne faut pas tomber tout cuit dans le mysticisme. N'oublions pas que la mécanique quantique, si incompréhensible qu'elle paraisse, n'en est pas moins confortée, confirmée même, par l’expérience concrète et reproductible. Ce n'est donc pas du "grand n'importe quoi" soumis à des influences magiques voire divines ! On entend parfois dire que "la science est une religion"... à ce détail près !

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