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PROBABILITE QUANTIQUE (Calcul ondulatoire des probabilités)

Publié le 22/02/2012

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Dans le calcul des probabilités ordinaires, si deux évènements sont observables (mesurables), leur intersection (la survenue simultanée des deux évènements) l'est aussi. Il n'en est pas nécessairement ainsi en mécanique quantique où la survenue simultanée de deux évènements individuellement observables n'est pas nécessairement observable (observables non-compatibles), ce qui signifie que l'on ne peut attribuer de probabilité à l'événement composé correspondant. C'est par exemple le cas pour l'observation simultanée de la position et de la vitesse d'une particule microphysique. C'est la raison pour laquelle on considère que la mécanique quantique est un calcul de probabilité différent du calcul classique, quoique tout à fait identique dans son esprit et dans sa signification physique de la notion de probabilité. Dans ce calcul on n'opère pas directement sur les probabilités mais sur les amplitudes de probabilité (fonction d'onde). Ce calcul n'opère pas sur les probabilités mais sur les vecteurs d'état dans un espace de Hilbert. La différence essentielle entre le calcul de probabilité classique et le calcul de probabilité quantique est dans le type d'expériences et d'épreuves qu'ils formalisent. En théorie classique les propriétés auxquelles on s'intéresse, sont explicitement inscrites sur les systèmes physiques. Elles sont en quelque sorte affichées par avance sous forme d'étiquettes. Ce sont des attributs. Reste à en réaliser la combinatoire. Il n'est pas trop difficile dans ce cas de trouver des conditions générales d'expérience constituant un cadre unique pour une catégorie d'épreuves où se manifestent tous les résultats possibles de l'expérience. En théorie quantique les propriétés sont implicites et ne se manifestent que grâce à une mesure. Ce sont des propriétés de réponse. Vu la diversité des dispositifs expérimentaux nécessaires pour révéler les diverses propriétés, il n'est pas en général possible de construire une catégorie d'épreuves unique embrassant toutes les situations expérimentales. Les observables non compatibles relèvent de catégorie d'épreuve différentes. Dans un autre vocabulaire c'est la même chose que ce que décrit la contextualité en mécanique quantique. En théorie classique les observables sont en acte. En théorie quantique les observables sont en puissance et c'est la mesure qui les fait passer (irréversiblement) en acte. Ceci entraine l'existence de deux calculs de probabilité distincts, les probabilités kolmogoroviennes et les probabilités quantiques, qui constituent deux paradigmes structuralistes. Mais dans la mesure où ni dans l'un ni dans l'autre ne sont proposés d'explication sur l'origine des probabilités (Cf. Hasard), ces systèmes axiomatiques posent le même problème que soulevait Simone de Beauvoir dans « Les Temps Modernes » en 1949 lorsqu'elle constatait à propos des « Structures élémentaires de la parenté » que « Lévi-Strauss ne dit pas d'où proviennent les structures dont il décrit la logique ».

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