La Mécanique Quantique pour les Non Physiciens

La m´ecanique quantique pour non-physiciens c’est-`a-dire de consid´erer que la m´ecanique quantique, et par cons´equent la science toute enti`ere (puisque tous les ph´enom`enes naturels sont in fine , quantiques), ne s’occupe, en principe, que de mesures effectu´ees dans nos laboratoires ? Pour comprendre les types de solutions possibles `a ce probl`eme, on peut commencer par se demander laquelle des trois propositions suivantes abandonner. On pourrait vouloir, a priori, les affirmer toutes simultan´ement, mais elles sont incompatibles entre elles, comme on l’a vu dans l’annexe de la section II 40 : 1. Les syst`emes physiques macroscopiques sont dans des ´etats bien d´efinis (au moins la plupart du temps) : les chats sont vivants ou morts, les appareils de mesure indiquent des r´esultats non ambigus etc. 2. La fonction d’onde d´ecrit ‘compl`etement’ tout syst`eme physique, c’est-`a-dire qu’il n’y a aucune autre variable `a introduire, mˆeme en principe, pour d´ecrire un syst`eme physique, y compris un appareil de mesure. 3. La fonction ´evolue dans le temps d’une fa¸con qui est lin´eaire et d´eterministe. Selon le choix que l’on fait, on s’engage dans une des trois directions suivantes : - On abandonne 1), les diff´erents ´etats macroscopiquement distincts des appareils de mesure et les chats vivants et morts coexistent. On s’oriente alors vers l’id´ee des univers multiples. - On abandonne 2), ce qui veut dire qu’on introduit des « variables cach´ees » , qui compl`etent la description du syst`eme, comme dans la th´eorie de Bohm, qui est la tentative la plus d´evelopp´ee allant dans ce sens, et qui sera discut´ee ci-dessous. - On abandonne 3), la dynamique doit ˆetre non-lin´eaire puisque la seule propri´et´e de l’´evolution de Schr¨odinger qu’on a utilis´e pour arriver `a l’´etat (2.3) ´etait le caract`ere lin´eaire de cette ´evolution. On peut aussi tenter de remplacer l’´evolution d´eterministe de Schr¨odinger par une ´evolution stochastique. Pour ce qui est de la premi`ere approche, qui est souvent pr´esent´ee comme une possibi- lit´e s´erieuse mais qui est rarement explicit´ee, et dont la coh´erence est loin d’ˆetre ´evidente, 40 Voir aussi Maudlin[48]. 33