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Comprenons-nous vraiment la mécanique quantique ?

Séminaire du Département de Physique

 

Mercredi 25 janvier 2012 - 18h00 - Amphi Schrödinger

 

Franck Laloë (Laboratoire Kastler-Brossel, ENS Paris)


 


 


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La mécanique quantique fait partie des plus grands succès de toutes les avancées scientifiques de l'histoire. Ses succès sont innombrables, allant de la physique atomique et moléculaire, de la physique des solides et des liquides jusqu'à la théorie des champs et des particules élémentaires, ainsi que la cosmologie. Aucune tentative expérimentale n'a pu pour le moment la remettre en question, même lorsque ses prédictions étaient surprenantes. Et pourtant, quand on s'intéresse non plus à utiliser la théorie mais à ses fondements, on constate qu'ils sont mal compris; ils donnent lieu à des poins de vue très différents, parfois à des controverses, et en tous cas à des interprétations multiples.

L'exposé commencera par une brève introduction historique, rappelant les étapes par lesquelles sont passés les physiciens lors de l'apparition de la mécanique quantique, ainsi que les difficultés qui subsistent à l'issue de ce processus. Il portera ensuite sur l'argument de Einstein-Podolsky-Rosen; une analogie botanique sera utilisée pour illustrer à quel point il est ancré dans ce que l'on appelle communément la méthode scientifique (Claude Bernard). Son prolongement bien connu, le théorème de Bell et ses implications en termes de réalisme et de localité, sera ensuite présenté. La dernière partie sera consacrée à la présentation de quelques unes des interprétations les plus connues, l'interprétation dBB (de Broglie - Bohm), celle qui modifie l'équation de Schrödinger pour la rendre non-linéaire (GRW et Pearle) et, si le temps le permet, celle d'Everett.