Le chat de Schrödinger : un voyage dimensionnel

Le chat de Schrödinger. Ce félin né en 1935 est surement du félin le plus connu du monde scientifique. Et ce n’est pas peu dire.  Qui est-il exactement ? Que se cache derrière l’étrange histoire de ce chat, vivant et mort à la fois ? Prenez la pilule rouge, et voyez vous-même.

Monsieur Schrödinger était un éminent scientifique Autrichien du XXème siècle, ses travaux portèrent sur une théorie nouvelle, souvent incomprise mais pourtant, Ô combien importante et lourde d’impacts : la physique quantique.  Monsieur Schrödinger avait un chat : Alfred. Les lapins sont aux compagnies cosmétiques ce qu’Alfred était au scientifique. Un jour, l’homme de science enferma son chat dans une boîte opaque et hermétique avec pour seule compagnie un tube de cyanure et un capteur Geiger (appareil mesurant l’activité radioactive) de sorte que la désintégration d’un atome radioactif entraîne la libération du cyanure et conduit à la mort du pauvre animal.

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@Dhatfield pour Wikimedia Commons

On considère qu’un atome a une chance sur deux de se désintégrer sur une période d’une minute. Le cyanure a donc une chance sur deux de se répandre sur le même laps de temps. Qu’en est-il du chat ? Est-il mort ou vivant ? Sans ouvrir la boîte comment le sauriez-vous ? Monsieur Schrödinger décréta, sans doute dans un élan de culpabilité, qu’à tout instant, tant que la boîte n’est pas ouverte, Alfred est à la fois mort et vivant.

Il a en fait considéré l’état du chat comme étant la somme de la probabilité qu’il soit mort ainsi que de celle qu’il soit toujours vivant. Suivant cette équation, le chat est effectivement mort et vivant à la fois.

Schrödinger, ne fit en réalité aucun mal à son chat. Cette expérience est une expérience de pensée. Certains principes de la physique quantique relèvent du domaine philosophique et ont besoins d’être imagés. Ici, le scientifique illustre ce que la physique classique ne permet pas mais qui constitue un principe de la physique quantique : le principe d’incertitude d’Heisenberg.

Le monde de la physique quantique est celui de l’infiniment petit. Il n’existe aucun moyen de mesurer simultanément les caractéristiques physiques d’une particule, comme sa vitesse ou sa position, sans la perturber et empêcher la mesure exacte de l’autre. Il en résulte donc que l’on caractérise une particule grâce un ensemble de probabilités, probabilité de sa présence ou non par exemple.

Enzo KREUTSER

Crédit image à la une : @Dhatfield pour Wikimedia Commons

 

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