Question sur la gomme quantique a choix retarde

[ryba7]

Bonjour , j'ai lu l'article de wikipedia sur cette experience, et le montage presente ressemble beaucoup a l'interferometre de mach-zehnder ; Je pense comprendre les phenomenes d'interference qui font que la lumiere ne sort que sur l"un des detecteur de l'interferometre ; Mais ca m'etonne que pour le montage avec la gomme on peut detecter des photons dans les 2 detecteurs apres le 2eme miroir semi-reflechissant et non toujours dans le meme ?

C'est un peu con de demander ca sur une experience qui pose tellement e question mais je tente
Merci de partager votre savoir
-----

[ryba7]

Personne ne sait ?

[invite6d525980]

Personne ne sait ?

Ta question (si je l'ai bien comprise) est curieuse, puisqu'elle porte sur le résultat même de l'expérience : Si, par un moyen habile et discret, le chemin est connu, il n'y a pas d'interférence, et les photons se répartissent sur les deux détecteurs. Si par contre on ne sait rien du parcours des photons, il y a interférences, tous les photons arrivent sur un seul détecteur. C'est inexplicable, mais parfaitement prévisible et calculé par le formalisme quantique.

Il y a dans ce lien une présentation assez didactique de ces expériences, à gomme normale et à gomme retardée...qui peut peut-être t'éclairer un peu.

[ryba7]

Comment ca tout les photons arrive sur un seul detecteur ? (pour l'interferometre seul je suis ok) ; Sur l'image de wiki on voit que pour les 2 detecteurs il y'a des impacts qui correspondent aux interferences, pas que sur l'un des 2 ? (correle au detecteur G , H) ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite6d525980]

Comment ca tout les photons arrive sur un seul detecteur ? (pour l'interferometre seul je suis ok)

Ah, au temps pour moi, je te répondais sur la base de la première expérience (gomme quantique simple), décrite dans le lien que j'ai passé, ou Ma et Mb sont des miroirs réfléchissants, "normaux". Il y a interférences à l'arrivée sur le semi-réfléchissant Bs2, et tout le monde se retrouve sur le détecteur Dx.

Dans le montage de Wikipedia (expérience de Marlan Scully), en E et F ce sont des miroirs semi-réfléchissants. Si tu appliques les petites flèches tournantes de Feynman avec les bonnes règles (rotation de 90° si réflexion sur le miroir "semi"...Pas de changement dans le cas d'une réflexion sur un miroir normal, voir ici.), tu peux voir qu'il n'y a pas d'interférences sur F.

[ryba7]

A ok, j'avais pas pas vu le paragraphe avec les fleches ^^

Merci !!

[ryba7]

Desole de ne pas comprendre, mais avec les fleches, si on a les 4 miroirs de wiki ,dans le parcours "du haut " qui va vers le detecteur du bas ; On aura 2 passages et une reflection partielle soit 90°, et dans celui du bas on aura 3 reflections partielles soit 270° . il ne devrais pas avoir d'interferences ?

Merci de partager votre savoir ^^

[invite6d525980]

Desole de ne pas comprendre, mais avec les fleches, si on a les 4 miroirs de wiki ,dans le parcours "du haut " qui va vers le detecteur du bas ; On aura 2 passages et une reflection partielle soit 90°, et dans celui du bas on aura 3 reflections partielles soit 270° . il ne devrais pas avoir d'interferences ?

En fait, non, parce que le montage est différent d'avec un interféromètre Mach-Zendher, avec 2 vrais miroirs. Ici, les miroirs en D et E sont semi-réfléchissants, ce qui change tout, car un photon passant par là peut quitter la trajet vers F et être détecté en K. Nous ne sommes plus dans le cas de trajets indiscernables comme dans le pur interférométre, et donc la régle de Feynman indique de calculer la proba pour chaque côté (1/racine(2)*1/racine(2)*1/racine(2) le tout au carré, ce qui donne 1/8) et d'ajouter les probas sans composer les vecteurs (soit 25 % des photons en G et 25% en H).

Pour le dire autrement, le fait que des photons puissent être détectés/absorbés en K et J détruit les interférences (entre les photons témoins) au niveau du passage sur F.

Par contre, ce miroir F agit bien comme une gomme quantique par rapport aux interférences entre photons signaux (non affectés par les semi-réfléchissants), les témoins ne servant qu'à identifier les signaux correspondants pour mettre en évidence ces interférences.

[ryba7]

Ok daccord si les trajets sont dicernable : pas de fleches. Autrement j'avais lu un texte qui expliquait , pour Mach-Zendher , le fait que seul un des detecteurs recoit les photons comme etant du a l'interference ,destructive pour G et constructive pour H du photon "qui passait par les 2 cotes a la fois " et qui voyait sa phase changer selon qu'il etait reflechit ou transmis . Il y'a une explication de ce genre pour le montage de wiki (je trouve cela plus accessible) ?

Merci du temps que vous passez a me repondre ^^

[invite6d525980]

Autrement j'avais lu un texte qui expliquait , pour Mach-Zendher , le fait que seul un des detecteurs recoit les photons comme etant du a l'interference ,destructive pour G et constructive pour H du photon "qui passait par les 2 cotes a la fois " et qui voyait sa phase changer selon qu'il etait reflechit ou transmis .

Le problème de ce genre d'explication (qui n'en est pas plus une que les petites flèches à probabilité tournante de feynman), c'est que ça induit des images fausses : Des petites particules qui passent ici, ou là, qui se dédoublent, etc...alors qu'en vérité, il n'y a rien de tout ça... Il y a des impacts sur des détecteurs, et des humains qui les observent, et se prennent la tête à tenter d'imaginer ce qui a bien pu se passer.

Les photons, c'est une idée commode pour réfléchir, mais ça n'existe pas plus que le beurre en broche...

Pour le montage Wiki, c'est vrai que tu peux trouver un "explication" à la non interférence par le fait que le photon pouvant être extrait de son trajet, il ne peut plus du coup passer par les deux trajets (si un photon se retrouve en K, c'est un photon entier, ça ne peut être une moitié de photon, donc ça veut bien dire qu'il est tout entier sur un seul trajet...).

La gomme quantique à choix retardé est une expérience assez difficile...(et Wikipedia n'est pas la présentation idéale de celle-ci). Perso, je te conseillerais, si le sujet t'intéresse, la lecture du limpide petit livre de Feynman, Lumière et matière, une étrange histoire (Poche Seuil). Pour une base simple, très accessible, mais néanmoins infiniment plus rigoureuse que la vulgarisation à la Wikipedia, des notions de l'électrodynamique quantique.

[ryba7]

Ok merci. Je vais tacher de trouver ce livre ^^