Zebra a écrit : 30 juil. 2023, 13:35- Réalisme: Si nous mesurons photon A et qu'il est horizontal, ce n'est pas notre mesure qui a déterminé qu'il était horizontal, c'est que photon A était horizontal au moment même ou nous avons pris notre mesure.
Non. C'est (subtilement) faux tant du point de vue réaliste que du point de vue positiviste.
Quand un photon est dans un état de polarisation vertical (vertical up par exemple) il est dans un
état superposé des 2 polarisations horizontales (ça, aucun physicien ne le conteste).
|up> = |droit> + |gauche> (divisé par racine de 2)
Quand je fais la mesure de polarisation horizontale de ce photon en état |up> je
projette, par ma mesure, l'état de polarisation vertical dans l'un des 2 états de polarisation horizontale. C'est moi,
par ma mesure, qui
provoque le passage du photon en état de polarisation horizontale.
Par contre, nous n'avons (à notre connaissance actuelle)
aucun moyen de favoriser la projection dans un état de polarisation|droit> plutôt qu'un état de polarisation |gauche> (1)
Il y a, toutefois, une différence d'interprétation entre positivistes et réalistes.
- Pour le réaliste, l'état de polarisation (droite ou gauche) que le photon prendra sous l'action de ma mesure de polarisation horizonale existe objectivement bien qu'il ne soit pas encore observable. C'est une information manquant à l'observateur mais supposée avoir quand même une exitence (selon le point de vue réaliste).
Ce manque d'information dans la théorie quantique avait été pointé du doigt par Einstein
(Can quantum theory be considered a complete description of reality ? Einstein, Podolski, Rosen). Pour Einstein, réaliste en physique quantique (en Relativité, Einstein est positiviste), la physique doit décrire la réalité. Pour Einsein, la théorie quantique était incomplète puisqu'elle ne permettait pas de représenter 2 grandeurs non simultanément mesurables (comme la vitesse ET la position d'une particule ou encore la polarisation horizontale ET la polarisation verticale d'un photon).
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- Pour Bohr, positiviste, la théorie quantique était complète. En effet, il se positionnait d'un point de vue purement épistémique : une théorie est complète (selon Bohr) quand elle est capable de prédire tout ce à quoi l'observateur peut accéder par l'observation.
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Cette information manquante est représentée dans la
formalisation de la physique quantique à 2 vecteurs d'états (cf.
A time-symmetric formulation of quantum mechanics ?) par :
- Un vecteur d'état se propageant du passé vers le présent
- Un vecteur d'état se propageant à rebrousse-temps du futur vers le présent.
Du point de vue de l'observateur, ce 2ème état n'
existe pas encore puisqu'il ne peut pas encore l'observer. Si cet état quantique (plus complet) est considéré comme une grandeur physique
indépendante de l'observateur (point de vue réaliste)
ce 2ème état existe.
Mezalors, du coup, dans le point de vue réaliste, il n'y a plus de distiction possible entre :
- effet d'une mesure quantique passée sur l'état quantique présent (action causale)
- versus effet d'une mesure quantique future sur l'état quantique présent (action rétrocausale).
Les 2 mesures sont
toutes 2 considérées comme
causes de l'état présent.
L'interprétation réaliste du double vecteur d'état (cf.
Weak measurements elements of reality, Vaidman, 1996) refuse d'attribuer un rôle à l'observateur dans les propriétés observées...
...et ce refus induit l'attribution d'un
caractère de cause agissant sur des mesures présentes à des mesures pourtant
postérieures à ces mesures (cf.
Can a future choice affect a past measurement's outcome ?).
On restaure le principe de causalité si l'on rejette l'interprétation réaliste. Il suffit d'attribuer le principe de causalité au manque d'information de l'
observateur sur des effets futurs (au lieu de le considérer le principe de causalité comme un principe objectif indépendant des connaissances accessibles à l'observateur).
Cette remarque positiviste, sur l'absence d'objectivité des lois de la physique et des grandeus physiques,
s'étend à toute la physique. L'écoulement irréversible du temps n'est plus une illusion, comme l'affirmait Einstein, dès lors que l'on se refuse à faire l'hypothèse d'une réalité physique dont les propiétés ne dépendraient pas directement de la grille de lecture de l'observateur (à l'origine de la dictinction entre évènements futurs et évènements passés)
Ce n'est, par contre, pas du tout le point de vue des physiciens réalistes (comme Bricmont, Goldstein, Aspect, Laloë, Gisin, Percival, Valentini, Scarani, Arminjon et quelques autres).
Bien noter que de nombreux physiciens réalistes (la majorité je pense, notamment ceux cités ci-dessus) rejettent l'interprétation rétrocausale proposée par Aharonov, Vaidman (pourtant réalistes eux aussi) et les nombreux physiciens de cette école de pensée. A mon sens, l'acceptation du réalisme est incompatible avec le rejet de l'interpétation rétrocausale. On a besoin (selon moi) de l'interprétatio positiviste pour rendre compte du principe de causalité.
(1) Dans le cas où
un contrôle, par Alice, des conditions de mesure de polarisation permettrait de provoquer, même légèrement, une
déviation reproductible des statistiques quantiques, on pourrait se servir de l'
effet EPR pour
transmettre de l'information à vitesse supraluminique
(cf.
Special relativity and possible Lorentz violations consistently coexist in Aristotle space-time).
Très, très, très majoritairement, les physiciens professionnels pensent que violer le
no-cummunication theorem est impossible (sur la base des lois physiques actuellement connues et solidement confirmées par la fiabilité et la précision des prédictions qui en découlent, la
règle statistique de Born en l'occurence).