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Une nouvelle expérience scientifique révèle que des photons peuvent exister dans 37 états à la fois. Une bizarrerie de plus dans le monde de la physique quantique, où la réalité semble défier le bon sens. Décryptage.
Superposition quantique : quand un photon peut être dans 37 états à la fois
Imaginez un objet qui serait à la fois ici, là-bas et ailleurs. Une sorte de caméléon de la réalité. C’est ce que nous raconte la physique quantique, et plus particulièrement le principe de superposition. En gros : tant qu’on ne l’a pas observé, une particule peut exister dans plusieurs états simultanément. Comme Schrödinger et son chat, ou mieux : comme les jouets de Toy Story, vivants tant qu’on ne les regarde pas.
Or, une équipe de chercheurs vient de pousser cette idée encore plus loin. En effet, dans une expérience publiée dans Science Advances, relayée par Popular Mechanics, des physiciens ont réussi à produire des photons (des particules de lumière) capables d’exister dans une superposition de 37 états différents. Trente-sept ! C’est comme si une même note de musique pouvait être un accord à elle toute seule.
Concrètement, ils ont recréé les conditions du paradoxe de Greenberger–Horne–Zeilinger (GHZ) dans un faisceau lumineux, testant les limites de la non-classicité du monde quantique. Et la réponse est claire : il est encore plus étrange que ce que l’on pensait. « Nous ne voyons encore que la partie émergée de l’iceberg« , résume Zhenghao Liu, co-auteur de l’étude.
Intrication, paradoxe de GHZ et logique brisée : quand les équations se contredisent
Mais pourquoi cette histoire de photons multiformes nous fascine-t-elle autant ? Tout simplement parce qu’elle révèle une réalité où les lois habituelles n’ont plus cours. Prenez l’intrication, par exemple : deux particules peuvent rester « liées » où qu’elles soient dans l’Univers. L’une bouge, l’autre réagit. Immediatement. Sans fil. Comme des jumeaux télépathes de science-fiction.
De plus, avec le paradoxe de GHZ, c’est pire. Il montre que si on applique notre logique classique à ces particules, on obtient des équations absurdes. Du genre : 1 = -1. C’est comme si la réalité elle-même disait : « Désolé, votre règle du jeu ne marche plus ici. »
En conséquence, on peut se demander si notre vision du monde n’est pas trop réductrice. Et si la physique quantique était une invitation à penser autrement ? Depuis un siècle, elle nous bouscule, nous intrigue, nous pousse à chercher au-delà de l’évidence. Peut-être est-ce ça, la grande leçon : l’Univers n’est pas seulement étrange. Il est bien plus vaste, nuancé et poétique qu’on ne l’imagine.
Une réalité insaisissable mais tangible : vers une nouvelle façon de penser le monde
Ce genre de découverte n’est pas juste une bizarrerie de laboratoire. Bien au contraire, elle nous oblige à reconsidérer ce que nous appelons « réel ». Il ne s’agit pas de mysticisme, mais d’un réel scientifique, observable, réplicable, qui échappe pourtant à notre intuition. Par conséquent, peut-être faut-il apprendre à l’accepter, sans toujours chercher à le contenir dans nos cases mentales.
Comme le dirait Jamy : ce n’est pas magique, c’est scientifique. Mais c’est peut-être justement cela, la vraie magie : découvrir que notre monde n’est pas fait d’évidences, mais de mystères à explorer.
Par Eric Rafidiarimanana, le
Catégories: Actualités, Sciences physiques
Les astrophysiciens savent que toute théorie est fausse et que la science posture des lois approximativement justes à notre échelle, mais inexactes fondamentalement. L’orgueil empêche certains de l’admettre. Jamy ferait bien de remettre en cause une science au bilan catastrophique : destruction de la faune et la flore, nutrition déséquilibrée, urbanisme insensé, eaux, air et terres polluées, tarification des ressources essentielles, production d’armes cauchemardesques, publicités et politiques commerciales abrutissantes. Quant à l’intelligence artificielle qu’on nous vante, tout est dans l’intitulé, « artificielle ». Fini Platon, oublié les philosophes. On s’extasie sur une grosse calculatrice plutôt que d’interroger les penseurs d’aujourd’hui, existeraient-ils qu’ils dérangeaient ! Mieux vaut un méga ordinateur universel qui pirate et recycle les pensées d’une civilisation qui ne sait plus penser. L’asphyxie est proche. Sauf si on accepte ce que la quantique nous propose, justement, pas la science sans conscience ! Puisque l’observation influence l’expérience. Il nous manque une éthique, un humanisme ou peut-être une mystique, une magie du cœur, mais pas cette science froide dont on connaît le résultat : un monde exploité et sacrifié. Ouvrons le yeux !!!
Merci Lebeaut, retour et avis très complet. Pour l’IA que l’on nous vente, elle reste utile mais il faudra apprendre à l’utiliser pour que celle-ci soit un complément de l’humain. L’IA ne pense pas, elle suit une logique que on lui demande et un process.
Svp, ne tapons pas sur la science. Elle n’est que le marteau, c’est la main qui le tient qui choisit de bâtir la maison ou de briser le crâne ! N’oublions jamais cette distinction fondamentale.
La tragédie climatique en est la preuve la plus criante. La science a crié dans le désert pendant des années, elle a cartographié la catastrophe à venir avec une clarté effrayante et une précision irréfutable. Pourtant, ses alertes se sont brisées sur un mur d’inaction ! Les efforts oui d’accord à condition que ce soit pour les autres…
L’alerte a été donnée. La science avait vu juste. Désormais, la réalité nous présente l’addition et, que ça nous plaise ou non, nous allons tous la payer.
Alors oui, mille fois oui, le constat est sans appel. Le monstre de notre histoire, ce n’est ni le savoir, ni la science et ses outils. Ne cherchons pas de coupable externe, le monstre, c’est nous, seulement nous ! Car l’humanité dans cette équation, et c’est là tout le paradoxe, est à la fois le problème et la solution. Une équation avec trop d’inconnues pour être résolue à temps selon moi.
En résumé, le plus grand risque pour l’humanité, c’est l’humanité ! (Et personne n’y peut rien)
Contrairement à ce que cet article suggère, il n’y a rien de particulièrement révolutionnaire ou d’inédit. L’expérience GHZ n’est qu’une confirmation des conclusions (démontrées) d’EPR, mais en utilisant une approche différente. EPR et GHZ cherchent fondamentalement à déterminer si le monde est véritablement « classique » (au sens physique). C’est à dire, si les particules possèdent des propriétés bien définies avant toute mesure, et s’il est possible d’exclure toute interaction instantanée à distance (en gros).
Le résultat est clair : les deux expériences concluent que NON ! Le monde n’est PAS « classique ». Le monde quantique est « étrange », non-local et non prédéterminé. Cette conclusion n’est pas vraiment une une surprise pour les physiciens…
Pour ma part, même si je peux me tromper, je suis convaincu que la « réalité classique » n’est pas une ni une vérité universelle. La nature profonde du réel, si tant est qu’elle existe, se dérobe, se transforme, et se manifeste sous des formes multiples, selon l’angle et les conditions dans lesquels on l’observe et on l’appréhende.
Ce que nous appelons « réel » n’est probablement que « notre » réalité (à nous, pour nous) : une interprétation cohérente, fonctionnelle, taillée pour notre condition d’êtres biologiques, façonnée par l’évolution de notre cerveau afin de survivre et prospérer dans ce monde. Une illusion nécessaire, en somme. 😉
Et pour finir en beauté, et partager ma douleur quotidienne, ma question. LA question.
Celle qui résiste à la fatigue, à la logique, et même au café noir : Pourquoi ?