L'expérience du chat de Schrödinger

Vous avez peut-être entendu parler de l'expérience du chat de Schrödinger ? Il s'agit d'une expérience de pensée (donc imaginaire) du célèbre physicien.

Il s'imagine enfermer un chat dans une boîte close (à l'intérieur de laquelle on ne sait pas ce qu'il se passe), avec un flacon de gaz mortel, un compteur Geiger et une particule radioactive. Si la particule radioactive se désintègre, comme finit par le faire toute particule radioactive de façon totalement aléatoire, alors elle déclenche le compteur Geiger, qui libère le gaz et tue le chat. Si la particule n'est pas désintégrée, alors le gaz n'a pas été libéré et le chat est vivant.

Or, l'une des interprétations de la mécanique quantique est que tant qu'il n'y a pas eu de mesure sur une particule pour connaitre son état, autrement dit tant que la boîte n'a pas été ouverte pour voir ce qui s'y est passé ou pas, la particule radioactive est dans une superposition d'état: elle est (entre autre) à la fois désintégrée et intacte, et par conséquent le chat est à la fois mort et vivant !

Bien sûr, on a jamais vu de "chat zombie" ! Mais pourtant, les particules atomiques respectent bien les lois de la mécanique quantique. Cette superposition d'état est d’ailleurs à la base de la puissance des ordinateurs quantiques.

Et c'est bien cette incohérence que Schrödinger souhaitait mettre en avant dans sa fameuse expérience: un monde macroscopique où on est soit mort soit vivant, pourtant composé de particules pouvant être dans plusieurs états simultanément. On appelle ce phénomène la décohérence quantique.