Bizarreries quantiques : en a-t-on vraiment besoin ?

[Pio2001]

J'aimerais discuter des propriétés particulières de la mécanique quantique que sont la non-localité et le non-déterminisme (qui conduisent à la non-ontologie).
Voici des bribes de conversation extraites du sujet Connexions causale "à distance".

A ce stade, j'aimerais bien reprendre proprement ce que j'avais commencé sous le nom d'interprétation "du tigre", mais je crois qu'on est hors sujet dans le fil lancé par ClairEsprit.

Ok. Vas-y, rugis-nous cette intérprétation et si tu peux faire un éclaraige particulier sur les aspects de localité et de causalité ce ne sera pas de refus.

Il y avait déjà un sujet où j'avais abordé cela [*], mais maintenant, je vois les choses de façon plus claire. Je vais supposer que la mécanique quantique ne pose aucun problème de déterminisme ou de localité, et défendre le point de vue d'Einstein du "Dieu qui ne joue pas aux dés". Comme si c'était de la mécanique classique, en somme.

C'est très simple : la mécanique quantique postule que la mesure d'une grandeur physique agit sur le système mesuré de façon instantanée, c'est-à-dire non locale, car la mesure en un point du système agit instantanément à distance sur tout le système, et de façon indéterminée, sinon, on pourrait transmettre des messages à une vitesse supérieure à celle de la lumière.
Supposons donc que la mesure n'agit pas de façon instantanée, mais respecte la vitesse limite qu'est la vitesse de la lumière dans le vide, et que le résultat des mesures n'est aléatoire qu'en apparence, mais dépend en réalité de l'état quantique de toutes les particules des appareils de mesure et de leur environnement immédiat. C'est ce qu'on appelle une interprétation à variables cachées locales.

L'objection est bien connue : la violation de l'inégalité de Bell montre que ce n'est pas le cas. Alors je pose la question : comment sait-on que l'expérience a été menée en respectant les conditions EPR ?

Je m'explique : pour tester l'inégalité de Bell, on réalise deux mesures, A et B, dans des régions d'espace-temps spatialement séparées, c'est-à-dire simultanément et assez loin l'une de l'autre pour qu'aucune influence n'ait le temps de se propager de l'une à l'autre avant la fin de la mesure. Or d'après notre hypothèse de travail, l'acte de mesure portant sur un système qui s'étend d'un appareil de mesure à l'autre, le mécanisme de mesure (dit de "réduction du paquet d'onde") va prendre un certain temps, car la mesure n'agit pas de façon instantanée. Ce mécanisme agissant sur tout le système, il va prendre un temps au moins égal au temps que met la lumière pour traverser le système pour faire son effet. Par conséquent, les deux mesures ne seront achevées que lorsque les cônes de lumière issus de A et de B auront rejoint les emplacements de B et A respectivement, c'est-à-dire lorsqu'il sera trop tard pour garantir que rien de ce qui a été fait en A n'a eu d'influence en B et réciproquement. Cette condition n'étant pas remplie, nous ne sommes pas dans le cas EPR, et l'inégalité de Bell n'a pas besoin d'être respectée, puisque A agit sur B et B agit sur A, ce que l'on s'interdit au départ dans le théorème de Bell.

La question cruciale est donc "les mesures A et B se sont-elles bien achevées avant qu'une influence n'ait pu se propager de l'une à lautre ?".

Etant donné que l'écartement des détecteurs est telle que le temps qu'est supposée prendre la mesure est supérieur au temps que met un photon pour pénetrer dans le détecteur et déclencher une série d'avalanches électroniques (les détecteurs dans l'expérience d'Aspect sont des photomultiplicateurs), j'avais introduit la notion de "Tigre de Schrödinger".
Comme chez Everett, la superposition d'états quantique se propage aux détecteurs et aux observateurs avant que toute réduction du paquet d'onde n'ait lieu, et comme chez Everett, cela n'est pas détectable. La différence, c'est qu'ensuite, une fois le temps nécessaire écoulé, il y aurait bien réduction du paquet d'onde. Durant ce laps de temps où une superposition d'états existe de façon macroscopique, je parlais de Tigre de Schrödinger.
Cela permet d'expliquer pourquoi l'inégalité de Bell est violée dans le cadre d'une interprétation à variables cachées locales : on n'est pas dans les conditions EPR. Le résultat de A dépend de ce qui est fait en B, et le résultat en B dépend de ce qui est fait en A, puisque ces résultats ne sont déterminés qu'après un temps assez long. Notre hypothèse de travail rend donc physiquement impossible tout type d'expérience EPR à proprement parler. Ce qui est une façon radicale d'évacuer le problème.

Notez que cela diffère radicalement de l'interprétation d'Everett où la décohérence dure un temps extrêmement bref. Dans ce cadre, la violation de l'inégalité de Bell implique l'action instantanée à distance de "quelque chose" (de non observable), car il y a "variables cachées" et le théorème de Bell exclut la combinaison variable cachée et localité. Les variables cachées sont ici les causes de la décohérence, qui conduisent à la séparation en branches d'univers distinctes.

Lévesque a alors émis une remarque pertinente [*] : les photons se déplacent à la vitesse de la lumière. Comment une mesure, si son effet agit à une vitesse inférieure ou égale à celle de la lumière, peut-être agir sur eux, puisque son effet ne les "rattrape" jamais ?
En effet, une mesure ne pourra jamais agir à distance sur un photon ! Il faut donc partir du principe que les photons n'interagissent avec les autres particules que "par contact" (dans la limite où la dispersion de leur position Delta-x, Delta-y et Delta-z leur confère une probabilité non nulle de se trouver en un point x-y-z donné).
Cette interaction par contact est illustrée par la propagation d'un photon dans un milieu transparent comme le verre. Il s'y déplace à une vitesse inférieure à celle de la lumière dans le vide : 200 000 km/s seulement. Microscopiquement, on peut dire qu'il interagit avec les molécules du verre et que cela ralentit sa propagation.
Si on veut généraliser ce phénomène à l'expérience d'Aspect, la vitesse de propagation des photons y sera très limitée. Dans notre hypothèse de travail, l'échange d'informations entre les emplacements des deux détecteurs dure au moins le temps pour se déplacer de l'un à l'autre à la vitesse c. En ajoutant le temps pour les photons d'aller de la source aux détecteurs, on aboutit à une vitesse apparente de propagation de la source vers les détecteurs égale à un tiers de c au plus.
Cela peut s'interpréter de diverses façons. Par exemple comme le fait qu'un dispositif EPR représente pour des photons intriqués un milieu d'indice de réfraction supérieur ou égal à 3. Ou alors comme une désintégration des photons en paires de particules virtuelle transportant l'information entre A et B pour finir par une recréation de photons après le temps nécessaire. Ou encore par un processus inconnu relevant essentiellement des supercordes... On abandonne du coup la notion de tigre, qui n'est plus nécessaire.
Dans tous les cas, l'effet serait observable : si on masque la source de photons dans l'expérience d'Apsect, les detecteurs continueraient d'enregistrer des coïncidences pendant une durée anormalement élevée. Ou alors, si le masque détruit l'intrication, par une absence de violation de l'inégalité de Bell par les coïncidences enregistrées après l'insersion du masque, et une augmentation statistique du flux de photons entre l'insersion du masque et l'enregistrement du dernier impact.

Si ces effets sont réellement observés, alors il n'y a pas besoin de s'encombrer l'esprit avec la moindre bizarrerie quantique : les conditions EPR ne sont pas respectées, et tout peut s'expliquer dans le cadre d'une mécanique déterministe, ontologique, et locale au sens de la relativité restreinte.
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[Pio2001]

A présent, je résume : l'expérience d'Alain Aspect et al. a permis de montrer en 1982 que le monde quantique était vraiment un monde en rupture avec la vision de la mécanique classique, et réfuté la proposition d'Einstein de compléter la théorie quantique avec des variables cachées permettant d'expliquer le hasard quantique.

Pour moi, l'expérience d'Alain Aspect n'est pas terminée. Il reste une vérification à faire avant de conclure : que les mesures quantiques sont bien instantanées.

[chaverondier]

L'expérience d'Alain Aspect et al. a permis de montrer [en fait de confirmer] en 1982 que le monde quantique était vraiment un monde en rupture avec la vision de la mécanique classique, et réfuté la proposition d'Einstein de compléter la théorie quantique avec des variables cachées...

..avec des variables cachées locales.

Pour moi, l'expérience d'Alain Aspect n'est pas terminée. Il reste une vérification à faire avant de conclure : que les mesures quantiques sont bien instantanées.

Il faut lire les détails de cette expérience. Le caractère instantané de cet effet a bien été vérifié (et confirmé par le professeur Nicolas Gisin sur une distance d'une dizaine de km entre les deux polariseurs).

Des changements aléatoires d'orientation des polariseurs étaient réalisés périodiquement avec une période très inférieure au temps de vol des photons entre le moment de leur émission et celui de leur détection par les polariseurs. La violation des inégalités de Bell a pourtant bien été confirmée dans ces conditions (excluant la possibilité d'un transfert d'information à vitesse inférieure à celle de la lumière entre les deux polariseurs pour expliquer la violation des inégalités de Bell). C'est même là la principale amélioration de l'expérience d'Alain Aspect par rapport aux expériences l'ayant précédée.

Le "loophole" restant (il en reste bien un) est relatif à l'efficacité insuffisante des détecteurs. Si, à l'avenir, ce "loophole" était comblé, l'interprétation de la violation des inégalités de Bell comme la manifestation d'une non localité explicite resterait cependant une question d'interprétation. C'est un sujet controversé, qui risque donc de le rester encore pas mal de temps. BC

[Pio2001]

Merci de votre réponse.

Il faut lire les détails de cette expérience. Le caractère instantané de cet effet a bien été vérifié

Je viens de relire les deux articles d'Aspect, Grangier, Roger (Physical Review Letters Vol 49, num 2 p.91), et Aspect, Dalibard, Roger (Physical Review Letters Vol 49, Num 25, p.1804).
L'hypothèse que j'introduis ci-dessus n'est pas envisagée. La vitesse de propagation des photons entre la source et les détecteurs n'a pas été mesurée.

(et confirmé par le professeur Nicolas Gisin sur une distance d'une dizaine de km entre les deux polariseurs).

S'il ne s'agit que d'une confirmation des expériences ci-dessus à plus grande échelle, le point que je soulève ne sera toujours pas abordé.
Il faut tout de même que je me documente au sujet de cette dernière expérience.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite04fcd5a3]

bonjour messiou dames,
puis-je faire une remarque digne d'un néophyte?

dans les experience du type Aspect, les photons, polariseurs, miroirs, compteurs sont contenu dans un certain volume defini (disons de quelques metre cubes). pour augmenter le parcours des photons et donc le temps de vol on fait par exemple de multiples allées et venues de ces photons entre des miroirs (semi transparents par exemple), mais maintenant la question que je vous pose: croyez-vous (non mais sans rire.. ok.. ) que la localité est violée dans le cas ou l'appareillage ne serait plus contenu dans un volume restreint mais serait etendu, par exemple pour faire voyager une paire de photon jumeaux sur plusieurs kilometres, on n'utiliserait pas des allées et venues sur un dispositif de miroirs ou bien même de fibres optiques, mais reellement un trajet de quelques kilomètres?
pourquoi je vous pose cette question (un peu debile n'est-ce pas ? ), c parce que dans l'equation non lineaire que j'ai présentée dans un autre post la fonction en question est une fonction de densité (qui dit densité pense aussi a volume).Ainsi ce que je crois c que dans les experience de type aspect on ne risque pas trop de mettre a defaut la quantique car il faudrait pour cela faire des mesures et des experience tres etendues physiquement...
je pense aussi qu'on est pas dans les conditions de l'EPR, on ne risque pas de mettre a defaut la quantique usuelle vue que si variables cachées il y a ces variables ne peuvent pas par les dispositifs conventionnels (du type aspect) etre mis a jours par le test de Bell.

je ne sais pas trop si je me suis fait bien comprendre mais c mon point de vue.





a pluche

[Chip]

Si on veut généraliser ce phénomène à l'expérience d'Aspect, la vitesse de propagation des photons y sera très limitée.

Dans les expériences d'Aspect il y a essentiellement du vide entre la source et les détecteurs (si l'on excepte dans la version 2 les commutateurs acoustooptiques, qui ne devaient pas être très gros). Les photons s'y propagent donc à la vitesse c...

pour augmenter le parcours des photons et donc le temps de vol on fait par exemple de multiples allées et venues de ces photons entre des miroirs

En général dans les expériences de violation des inégalités de Bell destinées à montrer la "non localité", les détecteurs sont réellement séparés par une distance suffisante. C'est le cas entre autres de l'expérience d'Aspect et al. (v.2), d'ailleurs sa manip prenait pas mal de place à l'Institut d'Optique...

[invite8ef93ceb]

Comme chez Everett, la superposition d'états quantique se propage aux détecteurs et aux observateurs avant que toute réduction du paquet d'onde n'ait lieu, et comme chez Everett, cela n'est pas détectable. La différence, c'est qu'ensuite, une fois le temps nécessaire écoulé, il y aurait bien réduction du paquet d'onde. Durant ce laps de temps où une superposition d'états existe de façon macroscopique, je parlais de Tigre de Schrödinger.

Pour bien comprendre, je prends l'expérience dans le détail. Tu as une paire de photons corrélés, l'un qui va vers A, l'autre qui va vers B. Lorsqu'une mesure est faite en A au temps t_m, le plarisateur A tombe en superposition d'états pendant un temps dt. Si une mesure est faite simultanément en B, c'est-à-dire aussi à t=t_m , ce temps dt est égal à AB/c, où AB est la distance entre A et B.

Maintenant, tu dis que l'expérience d'Aspect, par exemple, devrait permettre au polarisateur A d'attendre pendant un temps dt=AB/c après sa mesure, pour que celle-ci soit considérée complète. C'est ça? Tu dis qu'alors on serait certain que la fonction d'onde est réduite?

Je pense que je peux démolir ton idée facilement, si je l'ai bien comprise.

1- Imagine qu'on retire le polarisateur en B, et qu'on laisse libre à la propagation cette partie du labo. Comment expliquerais-tu que ton polarisateur en A est toujours décrit par un état pur? D'où (position? moment?) vient ton signal qui collapse la fonction d'onde du photon et du polarisateur en A?

2- Si ton hypothèse était valide, alors les états du polarisateur et du photon en A seraient modifiés exactement à t_c=t_m+dt secondes après la mesure. Les états avant et après t_c sont distinguables physiquement (voir point 3 ci-bas). Cette description de la nature donne des résultats différents de celle faite par la Mécanique Quantique, qui est parfaite jusqu'ici.

3- Suppose que ton système est un électron et la mesure celle de sa position. Si ce que tu dis est vrai, et que dans un référentiel F tu mesures que l'électron est en x_0, alors tu as une situation physique où toute la charge est concentrée en x_0. Cependant, la probabilité de trouver cet électron très loin de x_0, au même moment, n'est pas encore nulle (le signal n'a pas encore réduit la fonction d'onde en cet endroit). Si on dispose différents observateurs un peut partout dans F, il y a une chance non-nulle pour que l'un d'eux (et même plusieurs) observe(nt) l'électron au même moment en un lieu différent de x_0. Si deux observateurs ayant observés le même électron au même moment en différents endroits se rencontrent, et échangent leurs résultats, il devront conclure que la charge électrique n'est pas conservée. [cf. d'Espagnat, le réel voilé, p.225]

Si jamais l'idée te venait de choisir que le "signal" se propage le long du cône de lumière passé (et non futur comme tu le proposes ici), sache que cette hypothèse a déjà été envisagée par Helwig et Kraus (1970), puis réfutée par Aharonov et Albert (1980).


Comme pour tous les sujets en physique, je pense qu'il est sage de commencer par lire sur ce qui a déjà été fait et déjà été réfuté. On sauve généralement beaucoup de temps. À ce sujet, je conseille de commencer par d'Espagnat.

Cordialement,

Simon

[Pio2001]

Il faut tout de même que je me documente au sujet de cette dernière expérience.

Je n'ai pas trouvé d'informations directement utiles sur Google. Seulement des références :

[11] W. Tittel, J. Brendel, N. Gisin and H. Zbinden, Phys. Rev. Lett.
81, 3563-3566 (1998).
[12] Tittel W., Brendel J., Gisin N. & H. Zbinden, Long-distance
Bell-type tests usingenergy-time entangled photons, Phys. Rev. A, 59,
4150-4163 (1999).
[13] Ivan Marcikic, Hugues de Riedmatten, Wolfgang Tittel, Hugo Zbinden,
Matthieu Legr?e and Nicolas Gisin, Phys. Rev. Lett. 93, 180502 (2004).

pour augmenter le parcours des photons et donc le temps de vol on fait par exemple de multiples allées et venues de ces photons entre des miroirs (semi transparents par exemple), mais maintenant la question que je vous pose: croyez-vous (non mais sans rire.. ok.. ) que la localité est violée dans le cas ou l'appareillage ne serait plus contenu dans un volume restreint mais serait etendu, par exemple pour faire voyager une paire de photon jumeaux sur plusieurs kilometres, on n'utiliserait pas des allées et venues sur un dispositif de miroirs ou bien même de fibres optiques, mais reellement un trajet de quelques kilomètres?

Dans les deux premières références ci-dessus, les deux détecteurs sont dans deux villes différentes, à 10 kilomètres l'un de l'autre. Les photons empruntent des fibres optiques du réseau télécom pour y parvenir.
Dans la troisième référence, les fibres empruntées par les photons font 50 kilomètres !
Références citées ici (je n'ai pas lu cet article) : http://groups.google.com/group/sci.p...bd12bdee75fc8e

Dans les expériences d'Aspect il y a essentiellement du vide entre la source et les détecteurs (si l'on excepte dans la version 2 les commutateurs acoustooptiques, qui ne devaient pas être très gros). Les photons s'y propagent donc à la vitesse c...

Je ne me fierais pas à ce genre de raisonnement.
D'abord ce ne sont pas des photons à proprement parler, mais un objet barbare décrit par une fonction d'onde "non séparable". On ne peut pas dire qu'un photon se déplace dans une direction, tandis qu'un autre emprunte le chemin opposé. Pas davantage que dans le cas des fentes d'Young, par exemple. Il vaut mieux dire qu'il s'agit d'un objet a priori non localisé, qui contient deux photons, et qui s'étend vers des détecteurs.

De plus, on connaît des cas de photons se déplaçant plus vite que c. Chiao, Kwiat et Steinberg ont mesuré des photons franchissant des barrières tunnel à la vitesse de 1.7 c !... Ce qui est autorisé par les inégalités de Heisenberg, étant donné l'incertitude sur leur instant de départ.

Enfin, même si les photons se déplacent à la vitesse c entre la source et les détecteurs, je ne présage rien de ce qui va se passer lorsque cet objet bizarre qu'est "l'état intriqué" va commencer à interagir avec les premières molécules des polarimètres.

Bref, ma philosophie dans ce cas de figure, c'est... qu'il n'y a qu'à vérifier

[Chip]

il y a essentiellement du vide entre la source et les détecteurs (...). Les photons s'y propagent donc à la vitesse c

D'abord ce ne sont pas des photons à proprement parler, mais un objet barbare décrit par une fonction d'onde "non séparable"

On appelle cela des photons intriqués en polarisation. Si tu as une meilleure idée, n'hésite pas à la proposer à la communauté... Par ailleurs la vitesse de propagation de tels photons n'a rien de spécial.

De plus, on connaît des cas de photons se déplaçant plus vite que c. Chiao, Kwiat et Steinberg ont mesuré des photons franchissant des barrières tunnel à la vitesse de 1.7 c !... Ce qui est autorisé par les inégalités de Heisenberg, étant donné l'incertitude sur leur instant de départ.

Il s'agit de vitesse "apparente" et pas à proprement parler de vitesse de propagation de photon à plus de c. Il y a plusieurs discussions sur le forum à ce sujet.

Bref, ma philosophie dans ce cas de figure, c'est... qu'il n'y a qu'à vérifier

C'est déjà fait des milliers de fois par les gens qui travaillent tous les jours avec ces sources...

[Pio2001]

2- Si ton hypothèse était valide, alors les états du polarisateur et du photon en A seraient modifiés exactement à t_c=t_m+dt secondes après la mesure. Les états avant et après t_c sont distinguables physiquement (voir point 3 ci-bas). Cette description de la nature donne des résultats différents de celle faite par la Mécanique Quantique, qui est parfaite jusqu'ici.

Non, ils ne sont pas distinguables.
Il suffirait sinon de réaliser une mesure à l'emplacement de B pour que l'observateur en A sache instantanément qu'il se passe quelque chose : Bob pourrait envoyer de l'information à Alice plus vite que la lumière !

Lorsqu'une mesure est faite en A au temps t_m, le plarisateur A tombe en superposition d'états pendant un temps dt.

C'est ce que j'avais imaginé au départ, mais tu as réfuté cette idée. Je l'ai donc abandonnée.
Dans ma nouvelle version, le polarimètre n'enregistre aucun photon pendant un temps supérieur ou égal à dt.

3- Suppose que ton système est un électron et la mesure celle de sa position. Si ce que tu dis est vrai, et que dans un référentiel F tu mesures que l'électron est en x_0, alors tu as une situation physique où toute la charge est concentrée en x_0. Cependant, la probabilité de trouver cet électron très loin de x_0, au même moment, n'est pas encore nulle (le signal n'a pas encore réduit la fonction d'onde en cet endroit).

Si, car je suppose que l'électron ne peut être détecté qu'après que la fonction d'onde ait été réduite partout.

1- Imagine qu'on retire le polarisateur en B,...

Ah oui, expérience intéressante ! Peut-être que l'autre photon n'arriverait jamais en A.

Mais il serait d'abord plus pertinent de réaliser des mesures simultanées de vitesse et de corrélation EPR, parce que pour construire un tunnel semi-infini rempli de vide, il va falloir des crédits assez conséquents !

Comme pour tous les sujets en physique, je pense qu'il est sage de commencer par lire sur ce qui a déjà été fait et déjà été réfuté. On sauve généralement beaucoup de temps. À ce sujet, je conseille de commencer par d'Espagnat.

Je l'ai lu il y a dix ans (le Réel voilé)... C'est vrai que je ne me rappelle pas de tout. J'ai moins aimé le Traité de Physique et de Philosophie.

Merci en tout cas de vos réactions à tous.

[Pio2001]

Par ailleurs la vitesse de propagation de tels photons n'a rien de spécial.

Comment le sait-on ?

C'est déjà fait des milliers de fois par les gens qui travaillent tous les jours avec ces sources...

Des expériences EPR réalisées tous les jours ??
Attention, la seule expérience vraiment décisive serait une violation des inégalités de Bell en même temps qu'une mesure de vitesse. Et des mesures de violation d'inégalité de Bell, il n'y en a pas des milliers.

Ce que j'aimerais savoir, c'est si on a déjà mesuré la vitesse de propagation des photons qui ont fait partie des comptages de coïncidence ayant conduit à la violation de ces inégalités. Aspect ne l'a pas fait.

Les autres photons, cela ne me dérange pas qu'ils vivent leur vie, tant qu'ils ne m'obligent pas à accepter que des choses se produisent dans l'univers sans avoir la moindre cause. (Obtenir +1/2 lors d'une mesure de spin, par exemple).

[invite8ef93ceb]

Dans ma nouvelle version, le polarimètre n'enregistre aucun photon pendant un temps supérieur ou égal à dt. [...] je suppose que l'électron ne peut être détecté qu'après que la fonction d'onde ait été réduite partout. [...] Peut-être que l'autre photon n'arriverait jamais en A.

Il faudrait vraiment que tu précises ton idée pour que mon cerveau soit sur la même longueur d'onde que le tient. En gros, je comprends de ton propos que, dans l'expérience d'Aspect, la soustraction d'un polarisateur en A pourrait changer significativement le taux de photons détectés en B. En d'autres mots, s'il y a 10 photons par secondes qui sont détectés en A et B lorsque les deux sont en place, il devrait y en avoir beaucoup moins en B si on retire A.

Demande à chip s'il peut faire l'expérience pour toi, mais de mon côté, je connais déjà le résultat. Reste à te convaincre


Cordialement,

Simon

[Chip]

Ce que j'aimerais savoir, c'est si on a déjà mesuré la vitesse de propagation des photons qui ont fait partie des comptages de coïncidence ayant conduit à la violation de ces inégalités.

Voir par exemple une expérience "record" faite récemment en collaboration par les groupes d'Harald Weinfurter et d'Anton Zeilinger : http://arxiv.org/abs/quant-ph/0607182 .

[chaverondier]

Ainsi, ce que je crois, c'est que dans les experiences de type Aspect on ne risque pas trop de mettre en defaut la mecanique quantique car il faudrait pour cela faire des mesures et des experiences tres etendues physiquement.

Expériences qui ont été faites par le professeur Nicolas Gisin comme précisé dans le message auquel vous avez répondu. BC

[Pio2001]

Il faudrait vraiment que tu précises ton idée pour que mon cerveau soit sur la même longueur d'onde que le tient.

Imagine que si un photon est quantiquement lié à un autre, il restera bloqué dans le polariseur tant qu'il n'aura pas reçu un message émanant de l'autre photon.
C'est tout bête, mais mon hypothèse se résume à cela.

En gros, je comprends de ton propos que, dans l'expérience d'Aspect, la soustraction d'un polarisateur en A pourrait changer significativement le taux de photons détectés en B.

Non, car la rencontre du photon sans polariseur avec le premier obstacle venu (le mur du labo) "réduira son paquet d'onde" comme le ferait un polariseur. Il faudrait envoyer le second photon dans un tunnel semi-infini, ou dans l'espace.

Voir par exemple une expérience "record" faite récemment en collaboration par les groupes d'Harald Weinfurter et d'Anton Zeilinger : http://arxiv.org/abs/quant-ph/0607182 .

passionnante expérience !

Et tu as raison, Chip, si les résultats ont été rigoureusement analysés, alors cela réfute mon idée, car les photons sont bien enregistrés par Bob 487 µs après Alice, ce qui correspond environ au temps qu'ils mettent à parcourir 144 km à la vitesse de la lumière.

Le pic de coïncidences est très étroit (0.8 ns), ce qui montre que les photons n'ont acquis aucune dispersion spatiale significative. Pour concilier ce résultat avec mon hypothèse, il faut donc admettre que si la réduction du paquet d'onde s'établit progressivement sur l'ensemble de l'espace séparant Alice et Bob, elle se terminerait toutefois toujours après un temps t très précis. La seule configuration admissible serait que le photon de Bob fasse un échange d'information de plus qu'Alice.



Dans ce schéma, normalement, on doit considérer que les mesures effectuées par Alice et Bob sont celles qui portent les numéros 1, en bas du diagramme.

Dans mon hypothèse, cela aurait été celles qui portent le numéro 2. Celle de Bob dépend alors de l'état d'Alice et celle d'Alice dépend de l'état de Bob.

Mais à cause du délai de 497 µs constaté dans l'expérience, le seul type de mesure conciliant le tout serait Alice (2) / Bob (3).[*]

Or, la seule asymétrie dans le système qui pourrait être la cause de l'asymétrie dans ces deux mesures (2 pour Alice, 3 pour Bob), c'est la disposition des récepteurs. L'information échangée concernerait donc non seulement la polarisation des photons, mais aussi la distance parcourue entre la source et le polariseur. Il serait malin, le "messager-photon" : il se dirait "Tiens ? Tu as fait un trajet plus court que moi ? Attends, on va les feinter, je vais faire un aller-retour en plus pour leur faire croire qu'on est partis directement de la source !".
Or cela ne cadre pas du tout avec les résultats de l'expérience d'Antoine Suarez, Nicolas Gisin, Hugo Zbinden, Wolfgang Titten et André Stefanof (expérience EPR avec détecteurs en mouvement), dans laquelle chaque photon "croit" qu'il a effectué un parcours plus court que l'autre, ou plus long que l'autre !

L'hypothèse que je propose me paraît donc bien réfutée par l'ensemble de ces résultats.

Merci à tous d'avoir pris le temps de me lire et de me répondre.


(*) A condition bien entendu que le délai soit positif, et non négatif, ce qui correspondrait assez bien à la paire de mesures (2), qui cadre avec mon hypothèse. J'ose espérer qu'une telle anomalie aurait été détectée par l'équipe qui a réalisé l'expérience.