Des chercheurs expliquent pourquoi le comportement quantique ne se produit pas dans la vie de tous les jours

Une équipe internationale de chercheurs spécialisés dans la théorie générale de la relativité et l’effet de la gravité sur le temps pense avoir compris pourquoi d’étranges comportements quantiques se produisent au niveau des particules individuelles, mais pas dans le monde classique et quotidien. Et tout se résume à la théorie de la relativité d’Einstein

Ces recherches expliquent également pourquoi le chat de la célèbre expérience de pensée d’Erwin Schrödinger est vivant tout le temps qu’il se trouve dans la boîte.

L’idée du chat de Schrödinger, imaginée par le physicien autrichien en 1935, était de démontrer ce qu’on appelle la superposition quantique, c’est-à-dire qu’un objet se trouve simultanément dans plusieurs états jusqu’au moment où il est mesuré. Par exemple, un chat dans une boîte serait à la fois mort et vivant, et ne serait vraiment l’un ou l’autre qu’une fois que quelqu’un aurait ouvert la boîte pour le regarder.

Mais si la superposition quantique a depuis été démontrée à l’aide d’atomes et de molécules, nous n’avons jamais vu ce comportement quantique étrange se produire dans un objet plus grand. En conséquence, les chercheurs pensent que quelque chose – très probablement une interférence avec l’environnement – doit supprimer ces comportements quantiques dans les objets impliquant plus d’une particule. Mais une équipe de chercheurs vient de montrer qu’un phénomène connu sous le nom de “dilatation gravitationnelle du temps” est également impliqué.

La dilatation gravitationnelle du temps est le phénomène qui fait ralentir le temps à proximité d’un objet massif, tel que la Terre. Ce phénomène a été prédit par Albert Einstein il y a 100 ans, et son existence a depuis été confirmée par des horloges ultra-précises. En fait, une personne qui travaille au rez-de-chaussée d’un immeuble vieillira plus lentement que ses collègues assis au 10e étage, mais seulement d’environ 10 nanosecondes par an.

Aujourd’hui, des chercheurs autrichiens, américains et australiens ont découvert que ce même effet annihile le comportement quantique des objets composites constitués de plusieurs particules.

Toutes les particules vibrent très légèrement, mais ces nouvelles recherches montrent que cette vibration est affectée par la dilatation du temps, ce qui la ralentit au sol et l’accélère en altitude. À l’échelle individuelle, ce n’est pas très grave, mais lorsque de nombreuses particules forment un objet, l’effet supprime le comportement quantique et oblige les objets à se comporter comme nous l’attendons dans la vie quotidienne.

“Nous avons montré comment les changements temporels causés par la gravité affectent la capacité d’un objet à se trouver simultanément dans différents états quantiques”, a déclaré à Stuart Gary d’ABC Science Magdalena Zych, physicienne de l’université du Queensland en Australie, qui a participé au projet. “Même le petit effet de la masse de la Terre aura toujours un impact sur l’état quantique d’un objet, et plus l’objet est grand, plus l’effet est important.”

Les résultats ont été relativité générale, les deux grandes théories du 20e siècle, et peuvent également expliquer certaines des choses que nous voyons se produire dans le reste de l’Univers. publié dansNature Physics et pourrait jeter un peu de lumière sur l’interaction entre la théorie quantique et la théorie de l’univers

“Il reste à voir ce que les résultats impliquent aux échelles cosmologiques, où la gravité peut être beaucoup plus forte”, a déclaré le cochercheur Časlav Brukner de l’Université de Vienne en Autriche dans un communiqué de presse.

Jusqu’à présent, ces travaux sont tous théoriques et n’ont pas été observés dans des expériences, mais l’équipe propose que des expériences sur les ondes et la matière dans un avenir proche puissent confirmer leurs résultats.