Notes sur la possibilité d'un code éthique, Notes de Astronomie
Caroline_lez
Caroline_lez9 January 2014

Notes sur la possibilité d'un code éthique, Notes de Astronomie

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Notes d'astronomie sur la possibilité d'un code éthique. Les principaux thèmes abordés sont les suivants: La dualité onde-particule, Le paradoxe, La non-séparabilité.
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Phénomène du Big Bang : Paradoxe EPR

La dualité onde-particule n'est pas un problème en soi. Elle met simplement en évidence le fait

que lesparticules élémentaires ne se comportent pas comme les objets de la vie quotidienne et

que nos concepts familiers sont inadéquats pour décrire le monde microscopique. Des

difficultés plus sérieuses se posent lorsqu'on considère certaines des conséquences de

l'indéterminisme. C'est en particulier le cas du paradoxe EPR, basé sur une expérience proposée

en 1935 par Albert Einstein, Boris Podolsky et Nathan Rosen, dans le but de mettre en évidence

des contradictions supposées de la mécanique quantique.

Le paradoxe

L'expérience est la suivante. Imaginons un laboratoire tapissé de détecteur de photons. Au

milieu de la pièce, plaçons un atome stimulé de façon telle qu'il émette simultanément deux

photons après un certain laps de temps. Pour des raisons de symétrie, ces deux photons

doivent se déplacer dans des directions exactement opposées. C'est bien ce que l'on observe :

lorsque l'un détecteur indique la capture d'un photon, le détecteur placé du coté opposé fait de

même.

Jusqu'ici, pas de problème. Mais analysons la situation du point de vue de la mécanique

quantique. Selon cette dernière, les photons n'ont pas de direction particulière avant d'être

détectés, tout comme un électron n'a pas de position précise. Ainsi, toutes les directions ont

une probabilité d'émission identique, du moins tant que nous n'observons pas les particules. Ce

n'est que lorsque nos détecteurs capturent l'un des photons que le choix d'une direction se

produit.

C'est là le problème. Le premier photon ne se voit affecté d'une direction particulière qu'au

moment où nous le capturons. Et de même pour le deuxième photon. Pourtant, lorsqu'elles

sont détectées, les deux particules se trouvent dans des directions exactement opposées.

Comment les deux photons peuvent-ils apparaître simultanément aux extrémités opposées de

la pièce s'ils n'ont pas échangé d'information au départ ?

Remarquons que la taille du laboratoire est sans importance. Si nous plaçons nos détecteurs

aux quatre coins du Groupe Local, le résultat sera identique. Les deux photons, même séparés

par des millions d'années-lumière, seront détectés au même moment dans des directions

exactement opposées, bien qu'ils ne savaient pas où ils allaient avant d'être observés.

Pour Einstein et ses deux confrères, un tel paradoxe montrait que la mécanique quantique

n'était pas une description satisfaisante de la réalité. La situation resta confuse jusqu'en 1982,

lorsque le physicien français Alain Aspect montra que la mécanique quantique avait bel et bien

raison.

Alain Aspect réalisa une expérience similaire à la précédente et fut en mesure de prouver que

les photons se comportaient exactement comme la mécanique quantique le prédisait. Ils

n'échangeaient aucune information au départ et n'apprenaient leur direction qu'au moment de

la capture. Ce qui ne les empêchait pas d'apparaître finalement dans des directions exactement

opposées. La situation était donc véritablement paradoxale, elle n'était pas liée à une faille de la

mécanique quantique.

La non-séparabilité

Pour essayer d'expliquer le paradoxe EPR, il nous faut remettre en cause la vision classique du

monde microscopique. En effet, la situation pose problème car nous considérons les deux

photons comme des entités distinctes possédant des propriétés locales. Par contre, le paradoxe

n'en est plus un si nous considérons que les deux particules forment un système avec des

propriétés globales non localisées dans l'un ou l'autre des photons.

Dans cette interprétation, les deux photons, même séparés par des millions d'années-lumière,

sont en contact permanent. Ils n'ont pas besoin d'échanger d'information à l'aide d'un moyen

classique limité par la vitesse de la lumière. Lorsque l'un est détecté, l'autre le sait de façon

instantanée. Les deux particules peuvent donc apparaître dans des directions opposées sans

s'être consultées au préalable. Le paradoxe EPR nous oblige ainsi à introduire un nouveau

concept, celui de non-séparabilité. Les particules ne peuvent pas toujours être décrites comme

des entités totalement indépendantes, mais doivent parfois être considérées comme de simples

éléments d'un tout.

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