Une nouvelle expérience de physique indique qu’il n’y a pas de réalité objective
Il s’avère que la réalité est en désaccord avec elle-même.
Selon une étude récente publiée sur un serveur de préimpression, des chercheurs qui ont réalisé une expérience attendue depuis longtemps ont créé des réalités différentes et irréconciliables, prouvant ainsi que les faits objectifs peuvent présenter des propriétés qui ne peuvent être cohérentes.
Il s’avère que la réalité est en désaccord avec elle-même.
Deux faits, pas de réalité ultime
En 1961, Eugene Wigner, lauréat du prix Nobel, a décrit une expérience de pensée qui mettait en évidence un paradoxe peu commun de la mécanique quantique. Plus précisément, elle révèle l’étrangeté de l’univers lorsque deux observateurs, comme Wigner et son ami, observent deux réalités distinctes. Depuis cette expérience de pensée, les physiciens l’ont utilisée pour explorer la nature même de la mesure, en plus de l’idée bizarre de savoir si les faits objectifs existent réellement ou non. Il s’agit d’une caractéristique assez cruciale de la science, puisque l’enquête empirique vise à établir des faits objectifs. Mais si les faits n’existent pas, comment la science peut-elle prétendre décrire un monde réel ?
Pendant des décennies (et philosophiquement, depuis bien plus longtemps), cette question a servi à divertir les invités, mais l’expérience de pensée de Wigner n’a pas dépassé ce stade. Jusqu’à aujourd’hui. En 2020, les physiciens ont réalisé que les récentes avancées de la technologie quantique avaient rendu possible la création du test de l’ami de Wigner dans une expérience réelle. En substance, nous pouvons créer différentes réalités, et les comparer dans un laboratoire pour voir si elles peuvent être réconciliées, ou cohérer, dans un seul système. Le chercheur Massimiliano Proietti de l’université Heriot-Watt d’Édimbourg, ainsi qu’une poignée de chercheurs, ont déclaré avoir réalisé pour la première fois cette expérience tant attendue : Créer des réalités distinctes, les comparer et découvrir qu’elles sont, en fait, irréconciliables.
Photons enchevêtrés quantiques reproduisant l’expérience de pensée de Wigner
L’expérience de pensée initiale de Wigner était simpliste dans son principe, partant d’un photon unique polarisé qui peut avoir une polarisation verticale ou horizontale, selon la mesure. Selon les lois de la mécanique quantique, un photon existe simultanément dans les deux états de polarisation, dans ce que l’on appelle la superposition. Dans son expérience de pensée, Wigner imagine qu’un ami mesure l’état d’un photon dans un autre laboratoire et enregistre le résultat pendant que Wigner observe de loin. Il n’a aucune idée de la mesure effectuée par son ami et est donc obligé de supposer que le photon et sa mesure sont dans un état de superposition de tous les résultats possibles de l’expérience.
Wigner peut cependant affirmer que le “fait” de l’existence de la superposition est réel. Et, étrangement, cet état de fait suggère que la mesure ne peut pas avoir eu lieu. Évidemment, cela est en contradiction directe avec le point de vue de l’ami de Wigner, qui vient de mesurer et d’enregistrer la polarisation du photon. Il peut même appeler Wigner et lui dire que la mesure a été prise, sans révéler les résultats. Cela signifie qu’il y a deux réalités qui s’opposent l’une à l’autre, et “remet en question le statut objectif des faits établis par les deux observateurs”, ont expliqué Proietti et ses collègues, dans un rapport du MIT Technology Review. Et la nouvelle recherche a reproduit l’expérience de pensée de Wigner en utilisant les techniques d’intrication pour de nombreuses particules en même temps.
Il s’agit d’une expérience révolutionnaire de Prioretti et de ses collègues. “Dans une expérience de pointe à 6 photons, nous réalisons ce scénario de l’ami de Wigner étendu”, ont-ils ajouté dans le rapport. Cette expérience a soulevé des questions déroutantes qui ont obligé les physiciens à se confronter à la nature de la réalité. Il pourrait y avoir une faille dans certaines hypothèses qui ont rendu nécessaire la conclusion de cette réalité inconnue, mais si tout se vérifie à l’avenir, il s’avère que la réalité n’existe pas. Ainsi, la prochaine fois que vos amis pensent que quelque chose est ou n’est pas le cas, envisagez de leur opposer un argument tiré de la physique quantique : ils ont tous deux tort, et vous aussi, car le simple fait du désaccord lui-même n’est qu’une illusion de plus.
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Source : Interesting Engineering – Traduit par Anguille sous roche
