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L’expérience du chat de Schrödinger pourrait prouver l’existence du multivers

Cette expérience a révolutionné la physique quantique

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— agpotterphoto / Shutterstock.com

Quel lien peut-il exister entre les chats et la mécanique quantique ? Eh bien, un lien prenant la forme d’un paradoxe qui décrit une expérience de pensée qui n’a jusqu’à présent pas de solution exacte. Il s’agit du paradoxe du chat de Schrödinger et une nouvelle théorie a récemment été avancée pour le résoudre.

 Qu’est-ce que le paradoxe du chat de Schrödinger ?

Si vous êtes un fan de la série américaine The Big Bang Theory, vous avez sans doute entendu parler du paradoxe du chat de Schrödinger. Conçu par le physicien autrichien Erwin Schrödinger, le paradoxe du chat de Schrödinger est une expérience de pensée qui illustre un paradoxe de superposition quantique. Dans ce paradoxe, un chat hypothétique qui est enfermé dans une boîte peut être considéré à la fois vivant et mort simultanément parce que son destin est lié à un événement aléatoire qui peut (ou non) se produire.

Ce paradoxe a été initialement formulé en 1935, mais jusqu’à ce jour, le problème demeure. En effet, la physique ne peut pas encore expliquer comment le chat – ou, au sens quantique, les atomes – peut passer de deux états à un seul. Cependant, les scientifiques continuent de chercher et de proposer des solutions au paradoxe du chat de Schrödinger. C’est notamment le cas des chercheurs de l’université autonome de Barcelone en Espagne. Et d’après les résultats de leur étude publiée dans la revue Physical Review X, la solution au paradoxe du chat de Schrödinger pourrait être un concept connu sous le nom de théorie des mondes multiples ou théorie du multivers.

Le chat est à la fois mort et vivant, mais cela se passe dans différents univers

Largement abordé dans le domaine de la science-fiction, le multivers est un terme que les scientifiques utilisent pour décrire l’idée qu’au-delà de l’Univers observable, d’autres univers peuvent également exister. D’après certaines interprétations de la théorie des mondes multiples, il y a la suggestion selon laquelle les innombrables univers parallèles qui existent simultanément représentent une réalité distincte dans chacun d’entre eux. Notons que ce n’est pas la première fois que cette interprétation des mondes multiples a été avancée comme solution au paradoxe du chat de Schrödinger.

Cette solution suggère que les deux états se produisent et se ramifient en multivers toujours différents. Cependant, cette suggestion manque de preuve, et c’est ce manque que les scientifiques espagnols ont voulu combler. Pour ce faire, les chercheurs ont travaillé sur un concept connu sous le nom d’« histoires décohérentes ». Il s’agit d’une tentative d’interprétation de la mécanique quantique qui affirme que tout processus physique est le résultat d’une série d’étapes dans une séquence définie qui fournit un enregistrement du comportement passé.

Afin d’explorer cette possibilité, les chercheurs ont utilisé des superordinateurs pour simuler l’évolution quantique jusqu’à 50 000 niveaux d’énergie. Ils ont découvert que des ramifications à grande échelle se produisaient toujours, confirmant l’idée selon laquelle la réalité classique est capable de se former à partir d’une base purement quantique. En rapportant ce résultat au paradoxe du chat de Schrödinger, cela implique que malgré les interactions qui se développent rapidement entre l’environnement du chat et ses possibilités de survie ou de mort, ces deux états ne peuvent se mélanger.

Si on applique cela à l’échelle du commun des mortels, cela signifie qu’à mesure que les objets deviennent plus gros grâce à plusieurs milliers de particules, ils finissent par se retrouver dans un monde obéissant à la physique classique. Les chercheurs ont expliqué que c’est sans doute la raison pour laquelle nous n’arrivons pas à percevoir le multivers. Pour aller plus loin, découvrez le chat de Schrödinger, l’expérience qui a révolutionné la physique quantique.

Par Gabrielle Andriamanjatoson, le

Source: Science Alert

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