Cette étrange action à distance

– Vous avez quelques notions de physique quantique, tous les deux ? Je veux dire, pas la grosse artillerie, mais le genre de choses qu'on trouve dans un livre de vulgarisation scientifique. Vous savez, les fonctions d'onde, les probabilités, tout ça, quoi. »

Adam fait non de la tête. Heather penche la sienne sur le côté comme si elle essayait de faire dévaler aux informations la colline de son esprit pour qu'elles se postent à un endroit où elle puisse avoir accès.

« Je devrais, dit-elle. Il me semble qu'avant je me débrouillais. Mais on ignore tous ces trucs-là quand on travaille au niveau moléculaire. Leurs effets ne sont pas perceptibles, alors on peut ne pas en tenir compte.

– J'ai bien peur d'être complètement dans le noir, dit Adam.

– OK, bon, pour résumer – je vous préviens, je fais une thèse de lettres, et il existe sans doute des sources plus fiables que moi –, la physique quantique se préoccupe des particules subatomiques ; en d'autres termes, de particules plus petites que les atomes. »

Adam fronce les sourcils. « Vous allez me prendre pour un dingue, mais j'ai une bizarre sensation de déjà-vu. Peut-être que je suis soûl. J'ai dû apprendre ces notions, et puis je les ai oubliées. Bref, malgré ça, mon cerveau me supplie de te poser cette question : qu'est-ce qui peut bien être plus petit qu'un atome ?

– Eh bien, tout le monde sait que l'atome est constitué de neutrons, de protons et d'électrons, commente Heather.

– Et tous ces composants sont eux-mêmes faits cliquais, j'ajoute, sauf l'électron, qui est indivisible – du moins, c'est ce qu'on pense. Il y a cent ans, on croyait que l'atome était indivisible, et avant cela on n'avait aucune idée de son existence. Alors, on est loin de tout savoir. »

II fait froid, avec la porte de la cuisine ouverte. Heather se lève, va prendre un gilet posé sur le dossier d'une chaise et l'enfile.

« Je pense que pour les électrons, on en est quasi certains, fait-elle remarquer. Brrr. Il fait froid. »

Adam et moi échangeons un regard. Je reprends mon exposé.

« Quoi qu'il en soit, la physique quantique traite de ces minuscules particules de matière. Mais lorsque les physiciens ont commencé à émettre des théories sur ces particules et à les observer en action dans des accélérateurs de particules, ils ont découvert que le monde subatomique ne se comportait pas comme on pouvait s'y attendre.

– Comment ça ? demande Adam.

– De toutes ces choses qui relèvent du bon sens – le passé qui se déroule avant l'avenir, la relation de cause à effet, la physique newtonienne et la poétique aristotélicienne –, eh bien, aucune n'est applicable à l'échelle subatomique. Dans un univers déterministe, celui dans lequel Newton croyait que nous vivions, on peut tou jours dire ce qui va se passer ensuite, à condition d'avoir suffisamment d'informations sur ce qui s'est passé pré cédemment. Et l'on peut toujours savoir les choses avec certitude. C'est ou bien le jour, ou bien la nuit, par exemple, jamais les deux à la fois. Au niveau quantique, les choses ne se définissent pas ainsi.

– C'est ça qui me tue, avoue Heather. –Ouais, c'est très bizarre. C'est comme... Il existe des particules qui peuvent traverser les murs juste comme ça. Et d'autres, des paires de particules qui paraissent reliées et qui le demeurent même quand elles sont séparées par des millions de kilomètres. Einstein appelait cela "cette étrange action à distance" et en rejetait complètement le principe, puisque cela suggérait que l'information pouvait circuler plus vite que la vitesse de la lumière.

– Rien ne peut circuler plus vite que la lumière, insiste Heather. Sur ce coup-là, je suis avec Einstein.

– Quoi qu'il en soit, l'une des particularités les plus incroyables des particules subatomiques, c'est qu'il se passe quelque chose d'étrange quand on les observe. Jusqu'à ce qu'on les observe, elles existent selon un tracé flou, constitué par toutes leurs positions possibles dans l'atome : la superposition, ou fonction d'onde.

– Je suis largué, j'en ai bien peur, m'avertit Adam en secouant la tête.

– Voyons. Imagine que tu sois sorti te promener et que je ne sache pas où tu te trouves. Tu pourrais être à la fac, dans le parc, dans une boutique, dans un vais seau spatial ou sur Pluton, n'importe où. Toutes les possibilités coexistent, même si certaines sont plus vraisemblables que d'autres.

– D'accord.

– Eh bien, la logique conventionnelle nous dicte que tu es forcément dans un lieu ou dans un autre, que je t'y aie vu ou pas, que je sache avec certitude où tu te trouves ou pas. Tu es quelque part, je ne sais juste pas où. »

Adam hoche la tête et, l'espace d'une seconde, je m'imagine une vie tellement normale que je pourrais être avec quelqu'un comme lui, peut-être partager une maison comme celle-ci, et me poser une question aussi banale, mais exotique, que : « Est-il à l'épicerie, ou au bureau ? »

« Bref. Dans ce schéma, c'est à l'évidence toi qui joues le rôle de la particule... Eh bien, la physique quantique dit que, quand ta localisation est inconnue – tu pourrais aussi bien être au parc qu'en train de faire des courses, pour autant que je sache –, tu existes en fait dans tous ces lieux à la fois, jusqu'au moment où quelqu'un te trouve avec certitude, par l'observation. Donc, au lieu d'une réalité "claire", il y a une traînée floue. Tu es à l'épicerie et au parc et à la fac, et ce n'est que quand je pars à ta recherche et que je te vois dans le parc que tous les autres possibles s'évanouissent et que la réalité se fixe.

– Alors, l'observation aurait une influence sur le réel ? demande Adam.

– Oui. Enfin, quand on la considère sous cet angle. L'idée que toutes les possibilités existent en tant que fonction d'onde jusqu'à ce qu'un observateur extérieur regarde – et donc fasse éclater – cette fonction d'onde, c'est ce qu'on appelle l'interprétation de Copenhague.

– Et il y en a d'autres ?

– Oui. Il y a l'interprétation des mondes multiples. Pour faire court, là où l'interprétation de Copenhague suggère que tous les possibles se fondent en une seule réalité définie sous l'effet de l'observation, l'interpré tation des mondes multiples suggère que tous ces cas de figure coexistent, mais avec chacun un univers qui lui est propre. Donc il existe, littéralement, des mondes multiples, qui diffèrent les uns des autres par des détails infimes. Par conséquent, dans un de ces univers tu es au parc, dans un autre au bureau, et dans un troi­ sième sur la lune, ou au zoo, ou je ne sais où.

– Ce sont les deux seuls choix possibles, n'est-ce pas ? demande Heather. Je veux dire, la plupart des gens croient ou en l'un ou en l'autre ?

– Oui, il me semble. Mais la majorité va à l'interprétation de Copenhague, je pense.

– Et en quoi tout cela est-il relié au big-bang ?

– Eh bien, si on imagine la particule primordiale : celle qui a fait "bang" il y a quatorze milliards d'années, cette particule devrait être semblable à n'importe quelle autre particule. Elle aurait sa propre fonction d'onde – une série de probabilités quant à l'endroit où elle se trouvait et ce qu'elle y faisait. Or ce que nous savons de la physique quantique suggère qu'à moins qu'un observateur extérieur ne se soit manifesté et n'ait observé l'état exact de la particule, sa fonction d'onde ne se serait pas effondrée. Autrement dit, elle existerait avec toutes ses situations simultanées. Elle serait à la fois rapide et lente, se mouvant à gauche et à droite, ici et là. Cet observateur extérieur de l'univers ne peut être que Dieu. C'est peut-être Dieu, par conséquent, qui a disloqué la fonction d'onde ayant donné naissance à l'univers. Autrement dit, c'est Dieu qui a fait exploser la particule originelle pour en faire un univers dans lequel nous vivons aujourd'hui. C'est l'interprétation de Copenhague appliquée à la particule originelle. Si l'on rejette ça, il ne reste que l'interprétation des mondes multiples, qui sous-entend qu'il n'y a ni observateur extérieur ni effondrement. Au lieu de quoi, tous les possibles cohabitent "autour" – chaque univers imaginable existe aux côtés de celui-ci : certains où il fait très chaud, d'autres un froid glacial, certains peuplés, d'autres pas, certains engendrant leurs propres "bébés univers" et d'autres non...

– Je savais bien qu'il y avait une raison pour que j'aie oublié tous ces trucs-là, grogne Heather.

– Et si on rejette cette physique quantique ? demande Adam.

– Alors, j'imagine que ton lecteur de CD et ta carte de crédit s'arrêtent de fonctionner.

– Je n'ai ni lecteur de CD ni carte de crédit. »

Scarlett Thomas, La Fin des mystères (Traduit par Marie de Prémonville)
Editions Anne Carrière (2008); Points (2009).