CONTEXTUALITE (en Mécanique quantique)
Publié le 22/02/2012
Extrait du document
La contextualité autrement dit l'inséparabilité du phénomène et du contexte
expérimental de sa manifestation impose un grand nombre des caractéristiques
structurales de la théorie quantique. Le caractère essentiel de la mécanique quantique
est dans le fait que les observables ne sont pas des attributs mais des phénomènes
définis dans le contexte d'une mesure.
Dans toutes les sciences, comme dans beaucoup de situations ordinaires, on peut
dire qu'à chaque contexte expérimental ou sensoriel correspond une gamme de
phénomènes ou de déterminations possibles. Mais aussi longtemps que les contextes
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peuvent être conjoints, ou que les déterminations sont indifférentes à l'ordre
d'intervention des contextes, rien n'empêche de fusionner les gammes de possibles en
une seule gamme relative à un seul contexte global, puis de passer ce contexte sous
silence et de traiter les éléments de la gamme comme s'ils traduisaient autant de
déterminations intrinsèques. La présupposition que rien n'empêche d'escamoter le
contexte est automatiquement faite quand on se sert de propositions du langage
ordinaire; car ces dernières permettent d'attribuer plusieurs déterminations au même
objet comme si elles lui étaient propres. Il est important de noter qu'à cette
présupposition et à ce mode de fonctionnement de la langue s'associent une logique
classique, booléenne, et une théorie des probabilités classique, kolmogorovienne.
Mais l'apparition d'obstacles à la conjonction des contextes, ou le constat d'une
absence d'indépendance des phénomènes vis-à-vis de l'ordre d'utilisation des contextes,
comme c'est le cas en physique microscopique lorsqu'on essaye de mesurer des
variables canoniquement conjuguées, rendent ces méthodes traditionnelles inutilisables.
La stratégie consistant à ne pas tenir compte des contextes expérimentaux échoue, et
l'explicitation de la contextualité des déterminations devient impérative.
Dans cette situation qu'affronte la physique quantique, la logique booléenne et
les probabilités kolmogoroviennes ne subsistent en première analyse que fragmentées
en plusieurs sous-logiques et plusieurs sous-structures probabilistes, chacune d'entre
elles étant associée à un contexte particulier. A chaque contexte expérimental s'associe
une gamme de déterminations possibles et une gamme de propositions attributives qui
relèvent d'une sous-logique classique, booléenne; et à chaque détermination choisie
parmi l'ensemble des déterminations possibles correspondant à un contexte donné, peut
être attaché un nombre réel qui obéit aux axiomes de la théorie des probabilités de
Kolmogorov. Mais ces sous-logiques et ces sous-structures probabilistes ne peuvent pas
fusionner, car elles dépendent de contextes distincts qui ne peuvent en général être
conjoints. La réponse de la mécanique quantique a cette situation éclatée est la
production d'un formalisme unitaire qui définit une logique quantique différente de la
logique booléenne et un calcul de probabilité quantique fondé sur les vecteurs d'état
dans un espace de Hilbert.
Liens utiles
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- Born (Max) Physicien allemand, naturalisé anglais (Breslau, 1882 - Göttingen, 1970), auteur de nombreux travaux qui ont contribué au développement de la mécanique ondulatoire et de la mécanique quantique.
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