Le 28/10/2010

Un chat est enfermé dans une boîte particulière. Dans cette boîte, il y a un atome d'uranium radioactif et un détecteur conçu pour ne fonctionner qu'une minute. Pendant cette minute, il y a 50% de chance pour que l'atome d'uranium se désintègre en éjectant un électron et 50% pour qu'il ne se passe rien (d'après la théorie de la physique quantique). Si l'atome est désintégré, le détecteur va alors actionner la libération d'une fiole de poison. Rentrons le chat dans la boîte et déclenchons l'expérience. Après la minute écoulée, le chat est-il alors mort ou vivant ?

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Enigme - Le chat de Schrödinger

Évidemment, il a 50 % de chance que le chat soit vivant et 50 % d'être mort.

Eh bien non, la physique quantique exprime un doute: elle vous dira que le chat, AVANT l'observation, est vivant ET mort à la fois!

Absurde! Et pourquoi ? L'état (vivant ou mort) du chat ne dépend en fait que de l'état (émission ou non) de l'atome d'uranium. Or la physique quantique affirme que l'atome d'uranium est un être quantique auquel est applicable le principe de superposition : c'est à dire que les particules atomiques peuvent exister dans plusieurs états superposés et simultanés. C'est à dire que l'atome d'uranium peut être à la fois intact et désintégré.

Cette analyse est paradoxale avec l'état physique du chat. Elle montre donc que la physique quantique relative à des particules microscopiques est inapplicable aux éléments macroscopiques.

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Le 28/10/2010

Pourquoi le ciel n’est pas uniformément illuminé la nuit?

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Enigme - Le paradoxe d'Olbers

Si l’univers contient une infinité d’étoiles alors cela devrait être le cas. Le paradoxe d’Olbers, en astrophysique et cosmologie, est une contradiction apparente entre un ciel noir la nuit et l’univers infini. Si l’univers est infiniment grand, chaque ligne de vue provenant de la terre devrait aboutir à une étoile. Alors le ciel devrait être complètement illuminé. Mais tout le monde et en particulier les astronomes savent que le ciel est noir entre les étoiles, la nuit et ce d’une simple observation.

Ce paradoxe est appelé paradoxe d’Olbers en l’honneur du physicien et astronome Heinrich Olbers, qui a écrit sur ce paradoxe.

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Le 28/10/2010

Supposons que je peux voyager dans le passé, et que je tue un de mes ancêtres (avant qu'il ait eu une descendance), mon grand-père par exemple. Si mon grand-père n'a pas de descendance, alors je ne naîtrais jamais. Et si je ne naît jamais, je ne peux pas retourner dans le passé tuer mon grand-père. Et si je ne tue pas mon grand-père, alors je pourrais naître, et je pourrais tuer mon grand-père.......... et ainsi de suite!

De même si à la place de tuer mon grand-père je donne à un inventeur un livre qui le fera devenir célèbre. L'homme n'ayant jamais rien écrit deviendra donc célèbre simplement en recopiant e livre. Il n'aura donc jamais été crée mais juste recopié!

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Enigme - Paradoxe du retour dans le passé

Soit on suppose que le retour dans le passé est impossible. Soit on déduit des paradoxes qu'en retournant dans le passé on va dans un univers parallèle. Et ainsi si on modifie le passé il n'est aucunement affecté dans notre propre monde.

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Le 28/10/2010

Prenons deux jumeaux d'une même famille: Castor et Pollux agé tous deux de 18 ans. Pollux, passionné de voyage interplanétaire, part à bord d'un vaisseau spatial volant à une vitesse proche de la vitesse de la lumière pour un voyage de 20 ans. Son frère jumeau Castor resté sur Terre une fois le vaisseau revenu de son voyage est alors agé de 38 ans. En accueillant son frère au spatioport, il ne reconnu par immédiatement son frère. En effet celui-ci était beaucoup moins jeune, il n'avait que 20 ans!!!

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Enigme - Le paradoxe des jumeaux (Langevin) :

Ce problème est connu sous le nom de "paradoxe des jumeaux", qui est un effet troublant de la théorie de la relativité restreinte d'Einstein. Selon cette théorie, le temps n'est pas une grandeur physique que l'on peut mesurer de manière absolue, mais dépend de la vitesse relative entre l'observateur et le sujet observé. Ainsi, le temps nous semble ralentir pour des objets se déplaçant par rapport à nous à des vitesses proches de celle de la lumière, soit de 300 000 kilomètres par seconde. Ce phénomène s'appelle la "dilatation du temps" ou le "ralentissement des horloges en mouvement".

En vertu de ce principe, si le temps du voyage de la fusée mesuré depuis la Terre aura duré 20 ans, il est tout à fait possible que pour le jumeau dans la fusée son voyage n'aura duré que 2 ans car son temps propre aura été ralenti d'un facteur 10 par rapport au temps mesuré sur Terre.

Ce phénomène bizarre a été vérifié expérimentalement en comparant le temps mesuré au sol (sur Terre) avec le temps mesuré par une horloge atomique identique se déplaçant rapidement dans une navette spatiale en orbite autour de la Terre. L'horloge de la navette spatiale est en effet retardée à son retour sur Terre par rapport à l'horloge restée au sol.
Il n'y a pas de raison de croire que le vieillissement du corps humain se comporte différemment du ralentissement d'une horloge de haute précision...

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