SCIENCES: L’indéterminisme en physique quantique - Par G. Paranton

Publié le 3 décembre 2024

 

 

Le déterminisme en physique quantique constitue un sujet fascinant et controversé qui interroge les fondements mêmes de notre compréhension de la réalité. La physique quantique, née au début du XXe siècle, a révolutionné notre vision du monde en introduisant des concepts tels que l'incertitude, la superposition et l'intrication, défiant ainsi les intuitions classiques de déterminisme qui avaient dominé la physique depuis Newton. Lire plus

L'un des principes fondamentaux de la physique quantique est l'indéterminisme, qui stipule que les événements au niveau quantique ne peuvent pas être prédits avec certitude, mais seulement décrits en termes de probabilités. Cela découle de l'interprétation probabiliste de la fonction d'onde, qui représente l'état d'un système quantique. Selon l'interprétation de Copenhague Voir, largement acceptée, la fonction d'onde s'effondre de manière aléatoire lorsqu'une mesure est effectuée, déterminant ainsi le résultat observé.

Cependant, certains physiciens ont cherché à réconcilier la physique quantique avec le déterminisme, remettant en question l'interprétation standard de la théorie. Par exemple, l'interprétation de l'onde pilote, proposée par Louis de Broglie et David Bohm, postule l'existence de variables cachées déterministes qui guident l'évolution des particules quantiques, permettant ainsi de prédire leurs comportements avec certitude. Bien que cette approche soit cohérente avec les résultats expérimentaux, elle introduit des éléments non locaux et reste controversée dans la communauté scientifique.

Une autre tentative de réintroduire le déterminisme en physique quantique est la théorie des variables cachées stochastiques. Cette approche, développée par Giancarlo Ghirardi, Alberto Rimini et Tullio Weber dans les années 1980, propose l'existence de variables cachées qui évoluent de manière stochastique selon des équations déterministes, mais qui peuvent également être influencées par des événements aléatoires, permettant ainsi de concilier l'indéterminisme quantique avec le déterminisme classique.

Cependant, malgré ces tentatives, le déterminisme en physique quantique reste un sujet controversé et non résolu. Les expériences réalisées jusqu'à présent continuent de confirmer les prédictions probabilistes de la théorie quantique, tandis que les théories alternatives déterministes sont souvent critiquées pour leur manque de simplicité et d'élégance mathématique. En fin de compte, la question du déterminisme en physique quantique soulève des questions profondes sur la nature de la réalité et sur les limites de notre capacité à la comprendre. Elle reste l'un des grands défis intellectuels de notre époque, stimulant la réflexion et l'innovation dans le domaine de la physique théorique.