La question de Leggett est importante. On sait, après plus de 80 ans d'expériences, que la théorie quantique s'applique sans faute au monde des atomes. Les phénomènes étranges qu'on rencontre à cette échelle microscopique peuvent tous être expliqués grâce à cette théorie brillante qui a bouleversé notre compréhension du monde, dans les années 1920.
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Mais, cette théorie qui reste mystérieuse pour le commun des mortels ne semble pas avoir d'impact au niveau de notre vie quotidienne : les objets autour de nous ne disparaissent jamais par un effet tunnel quantique, par exemple. Dès sa découverte, les physiciens tels que le Danois Niels Bohr durent imposer une contrainte à cette théorie : elle doit reproduire les phénomènes classiques, newtoniens, à notre échelle. Mais est-ce que derrière cette règle se cache une théorie en deux parties, une microscopique et une macroscopique, ou est-ce que les équations quantiques peuvent réellement s'appliquer au monde quotidien?
Bien que la majorité des physiciens croient que la mécanique quantique est valide partout, la méthode scientifique exige qu'on vérifie cette supposition. Pendant longtemps, ce ne fut pas possible. Les seuls états quantiques observables expérimentalement se limitaient à quelques atomes (sauf des phénomènes particuliers qui ne permettent pas une vérification directe des fondements de la théorie quantique).
Grâce à la course à l'ordinateur quantique, lancée il y a une dizaine d'années, la technologie a progressé à un rythme incroyable et on peut maintenant étudier des effets quantiques — dits cohérents — dans des systèmes qui comptent plusieurs milliards d'atomes. Nous ne sommes pas encore rendus à l'échelle macroscopique (qui compte mille milliards de milliards d'atomes (1022 atomes), mais on s'approche.
C'est dans l'optique de cette nouvelle technologie que le physicien théoricien Tony Leggett a proposé un test de la mécanique quantique. Ce test définit une mesure bien particulière. Si cette valeur est au-dessus d'un certain seuil, alors on est certain que la théorie quantique s'applique à notre environnement, sinon, il faut retourner à notre table à dessin et comprendre ce qui se passe. Si le test faillit, c'est donc une nouvelle révolution qui nous attend.
Lors du vote à main levée pris par Leggett dans la salle, seuls deux physiciens, sur environ 250, ont prédit la faillite de la théorie quantique. Car la théorie quantique a passé tous les tests qu'on lui a fait subir depuis 80 ans. Mais la possibilité de sonder un peu plus cette représentation étrange de l'Univers ne manque pas d'intérêt et je suis certain que des expérimentateurs sont déjà à l'oeuvre.
Et vous, quelle est votre opinion? La théorie quantique résistera-t-elle?
