Principe d'incertitude

[Xzander]

Bonjour, je viens juste de lire un article sur le principe d'incertitude (http://www.astronomes.com/c3_mort/p312_incertitude.html). Dans cet article, un exemple est donné concernant la mesure de la vitesse et la position d'un électron. La conclusion de cet exemple est que l'on ne peut pas déterminer la position et la vitesse d'un électron car le fait de prendre la mesure l'influence. Deux questions me viennent à l'esprit...

Lorsqu'à l'échelle macroscopique, on mesure la vitesse et la position d'un véhicule, il convient d'utiliser des ondes micro-ondes, car elles ont une influence négligeable sur le véhicule, vu sa grosseur. Aussi, pour mesurer la différence de potentiel entre les bornes d'une résistance, nous utilisons un voltmètre à haute impédance, afin de s'assurer que la mesure n'influencera que très peu le circuit. Mais utiliser des rayons X pour mesurer la position et la vitesse d'un électron... n'est-ce pas comme utiliser le vent pour mesurer la position et la vitesse d'une plume?

On peut voir le problème d'une autre façon. Revenons à l'exemple du voltmètre, si je n'ai pas de voltmètre à haute impédance à ma disposition, mais que JE DOIS mesurer la différence de potentiel aux bornes de cette foutue résistance... je suis donc conscient qu'utiliser un voltmètre à faible impédance influencera la mesure prise. Mais si je connais les caractéristiques du voltmètre en question, je peux calculer de combien ma mesure influencera le circuit. Donc à partir de la valeur affichée sur mon voltmètre lors de la prise de mesure, je pourrai annuler l'effet du voltmètre mathématiquement et obtenir la vraie valeur de différence de potentiel. Ne serait-il pas possible de faire la même chose avec notre électron? Si nous ne disposons pas de moyens nous permettant de trouver la position et la vitesse de notre électron, alors disposons-nous de moyens nous permettant de connaître de combien ma mesure influencera-t-elle l'électron, et ainsi, déduire la vitesse et la position au moment de la mesure?

Merci beaucoup pour tout éclaircissement!

[Michel]

la phrase importante dans le texte que tu cites est celle-ci :

Le principe d'incertitude est une propriété fondamentale de la matière, pas un problème expérimental. La mécanique quantique, dont les prédictions ont été maintes fois vérifiées, indique clairement qu'un électron ne possède pas à la fois une position et une vitesse précises. Les observations ne font que mettre en évidence cette propriété, elles n'en sont pas à l'origine.

voir aussi :
http://www.techno-science.net/?onglet=g ... ition=8040 (le début et la fin sont accessibles sans trop de connaissances mathématiques)

[Victor]

Pour comprendre simplement tous les rayonement électromagnétiques peuvent être réduits à une longeur d'onde Lambda, lorsqu'on mesure, on envoie cette lumière sur un objet, s'il est proche de la taille de l'objet, la lumière interfère avec l'objet et la mesure sera l'interférence avec l'objet... D'autre pas une longueur d'onde Lambda possède une énergie E=hC/Lambda qui agit sur le milieux donc pareil la lumière transforme le milieu... Ce qui revient à dire que toute observation par l'envoi d'un photon pertube la mesure d'un objet... Et qu'il n'est pas possible de le connaitre sans cette pertubation

[bongo1981]

Bonjour, je viens juste de lire un article sur le principe d'incertitude (http://www.astronomes.com/c3_mort/p312_incertitude.html). Dans cet article, un exemple est donné concernant la mesure de la vitesse et la position d'un électron. La conclusion de cet exemple est que l'on ne peut pas déterminer la position et la vitesse d'un électron car le fait de prendre la mesure l'influence. Deux questions me viennent à l'esprit...

En fait c'est une contrainte théorique, et elle se traduit dans la théorie quantique par des opérateurs non commutatifs, ou bien en description ondulatoire à cause des transorfomations de Fourier... je m'étends pas là dessus.

Lorsqu'à l'échelle macroscopique, on mesure la vitesse et la position d'un véhicule, il convient d'utiliser des ondes micro-ondes, car elles ont une influence négligeable sur le véhicule, vu sa grosseur. Aussi, pour mesurer la différence de potentiel entre les bornes d'une résistance, nous utilisons un voltmètre à haute impédance, afin de s'assurer que la mesure n'influencera que très peu le circuit. Mais utiliser des rayons X pour mesurer la position et la vitesse d'un électron... n'est-ce pas comme utiliser le vent pour mesurer la position et la vitesse d'une plume?

Ton analogie ne marche pas parce que la tension aux bornes de la résistance existe, alors que la position d'une particule n'existe pas, ni sa vitesse d'ailleurs. Tu ne peux plus raisonner en terme de trajectoire.

On peut voir le problème d'une autre façon. Revenons à l'exemple du voltmètre, si je n'ai pas de voltmètre à haute impédance à ma disposition, mais que JE DOIS mesurer la différence de potentiel aux bornes de cette foutue résistance... je suis donc conscient qu'utiliser un voltmètre à faible impédance influencera la mesure prise. Mais si je connais les caractéristiques du voltmètre en question, je peux calculer de combien ma mesure influencera le circuit. Donc à partir de la valeur affichée sur mon voltmètre lors de la prise de mesure, je pourrai annuler l'effet du voltmètre mathématiquement et obtenir la vraie valeur de différence de potentiel. Ne serait-il pas possible de faire la même chose avec notre électron? Si nous ne disposons pas de moyens nous permettant de trouver la position et la vitesse de notre électron, alors disposons-nous de moyens nous permettant de connaître de combien ma mesure influencera-t-elle l'électron, et ainsi, déduire la vitesse et la position au moment de la mesure?

Merci beaucoup pour tout éclaircissement!

Non tout simplement parce que tu raisonnes en terme classique, alors qu'il fau abandonner toute représentation de trajectoire.