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Piste A · Mécanique quantique · Découverte · 20 min

La mesure

Un résultat aléatoire, un état modifié, et une question ouverte sur ce que cela signifie.

Prérequis : La superposition

Regarder change les choses

Mesurer un système quantique donne un résultat parmi plusieurs possibles, au hasard, avec des probabilités fixées par l'état. Le hasard n'est pas dû à un instrument imparfait : à notre connaissance, il est intrinsèque.

Après la mesure, le système se trouve dans l'état correspondant au résultat obtenu. Si l'on refait immédiatement la même mesure, on retrouve le même résultat. On parle de « réduction » de l'état. Que se passe-t-il physiquement pendant une mesure ? La question n'est pas tranchée : c'est le problème de la mesure, qui alimente les débats sur les interprétations.

Visualisation interactive

Préparez un état, mesurez-le une fois, puis mesurez à nouveau le même système. Comparez avec des systèmes fraîchement préparés.

État actuel du système
√0.36 |0⟩ + √0.64 |1⟩
Aucune mesure pour l'instant.

Questions de compréhension

1. On mesure ∣ψ⟩=0,6∣0⟩+0,8∣1⟩|\psi\rangle = 0{,}6|0\rangle + 0{,}8|1\rangle et on obtient 1. Une seconde mesure immédiate donne…
2. Probabilité d'obtenir 0 pour cet état avant toute mesure ?
3. Le problème de la mesure est-il résolu de façon consensuelle ?

Connectez-vous pour enregistrer vos résultats et votre progression.

Exercice appliqué

Un état donne 0 avec probabilité 0,36. Si l'on prépare 500 copies et qu'on les mesure, combien de 0 attend-on en moyenne ? Quel écart-type ?

Tuteur IA

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