Superposition quantique – Appréhender la dualité de notre monde

La superposition est l’un des concepts centraux de la mécanique quantique et a inspiré de nombreuses fictions. L’objectif de cet article est d’en donner une explication simple, puis d’en proposer une analogie mentale, différente du traditionnel chat de Schrödinger.

La superposition : un état combiné

Si un système quantique peut se trouver deux états, alors toute combinaison de ces états est elle aussi licite. Une pièce de monnaie quantique pourrait ainsi exposer simultanément “pile” et “face”. On pourrait, par simplicité, imaginer cette pièce en train de tournoyer sur la tranche. Visuellement, les deux images se confondent, un peu comme une roue de vélo floue (par la rotation) ou une couleur issue de deux teintes (blanc = vert + magenta).

L’effondrement

Dès que la pièce est observée, la superposition disparaît et un seul état devient réel : pile ou face. C’est ce qu’on appelle la réduction du paquet d’ondes.

Analogie avec l’esprit (attention, c’est une inspiration, pas un fait scientifique !)

Avant de connaître le résultat d’un examen, l’esprit envisage simultanément réussite et échec et en éprouve les émotions associées. Quand l’information tombe, tous les ressentis convergent vers l’un des deux scénarios. C’est l’équivalent métaphorique de l’effondrement.

Contrafactualité : l’influence des possibilités non réalisées

Un événement possible peut affecter nos émotions même s’il ne se produit pas. En physique, une onde de probabilité explore tous les chemins disponibles, et ces derniers peuvent interférer, modifiant ainsi les résultats observables. Ces “chemins virtuels” laissent une empreinte mesurable… même s’ils ne sont jamais parcourus !

Univers parallèles et interprétation d’Everett

Dans une vision spéculative, chaque effondrement d’une superposition correspondrait à une branche d’univers. Une pièce quantique donnerait lieu à deux réalités, l’une où elle tombe sur pile, l’autre sur face. La question reste ouverte : ces branches divergent-elles indéfiniment ou convergent-elles vers un état stable et unique ?

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Cet article est un résumé. L’article complet est disponible sur le blog de Malgovert dont j’assure le projet éditorial : La superposition quantique.