vision du photon

[Deedee81]

EDIT croisement Amanuensis.

Je n'avais pas encore vraiment regardé ta description de l'expérience avec tes deux tubes (je répondais à la question initiale).

Dans la situation telle que décrite dans le message 13, un seul observateur verra le photon. A noter qu'aucune interférence ne sera observée. Non pas parceque les interférences sont détruites mais parceque le photon a disparu (il est dans la rétine d'un des observateurs)

A ce que j'ai vue, le principale probléme vient de l'impossibilité de determiner le chemin suivi (bienvenue en méca Q ) mais dans un systéme type Mach-Zender (interferometre), les 2 obs voient le photon oui ou non ?

Effectivement, ton expérience à un petit air de Mach-Zender.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Interf%...e_Mach-Zehnder

Ici l'interférence peut effectivement avoir lieu (mais pas dans le style Young, on n'observe pas des franges).

Un seul des observateurs observera le photon.

On le voit bien dans le lien, dans "fonctionnement normal détaillé" où on calcule la probabilité de détection par les deux détecteurs. Et la somme des deux probabilités est un.

Notons qu'il est heureux qu'il en soit ainsi, sinon on aurait une violation de la conservation de l'énergie. Il suffirait de remplacer les observateurs par deux capteurs convertissant les photons en énergie électrique. Un des deux capteurs renverrait le courant à l'entrée pour récréer le photon suivant. L'autre enverrait son courant électrique vers l'extérieur. On aurait une machine "free energy"

La fin du lien concerne le problème beaucoup épineux et bizarre de contrafactualité et de détection sans interaction.
Je détaille aussi tout cela dans :
http://www.scribd.com/doc/50186918/M...tique-Tome-VII
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[invite401b9562]

Non, chaque détection de photon se fait à l'un ou l'autre des détecteurs, jamais les deux à la fois.

Pourtant on est d'accord qu'avant la mesure (detction par l'un ou l'autre des obs) le photon emprunte les deux chemin ?

Supposons alors que les deux obs observent en même temps, de manière simultané, dans ce cas l'un verra le flash et pas l'autre ??!


En fait je le comprend peut etre en terme de proba, c'est du 50/50 en gros...

Mais intuitivement j'ai du mal, le photon ayant 2 solution équivalentes pour aller d'un point A a un point B, la physique aurait tendance a dire que c'est deux possibilité sont equiprobable d'ou cette notion d'emprunter les deux chemins.

Mais j'ai du mal avec le fait que le photon "sait" qu'il a été detecté a gauche et donc ne peut pas emprunter le chemin menant a droite...

Bref, mon probleme est plus clair dans ma tete, et ce n'est psa un probleme nouveau..

edit: Merci deedee, c'est totalement vraie pour la conservation de l'energie

[Deedee81]

Pourtant on est d'accord qu'avant la mesure (detction par l'un ou l'autre des obs) le photon emprunte les deux chemin ?

Supposons alors que les deux obs observent en même temps, de manière simultané, dans ce cas l'un verra le flash et pas l'autre ??!
[...]

Tu viens de mettre le doigt sur ce qu'on appelle "le problème de la mesure". Le fait que l'équation d'évolution de Schrödinger soit linéaire et unitaire (ce qui se traduit par "les deux chemins en même temps") alors que la mesure obtient toujours un résultat défini (un des deux chemins), ce qui est incompatible.

Alors, on trouve plusieurs manière de le résoudre :
Bohr : c'est comme ça, na
Bohm : c'est toujours défini
Everett : ce n'est jamais défini
Ghirardi : il faut modifier la MQ
Rovelli : c'est une question de point de vue
Einstein : je ne dirai rien, Aspect m'a piqué mes dés
(bon, je caricature là, évidemment )

[Amanuensis]

Pourtant on est d'accord qu'avant la mesure (detction par l'un ou l'autre des obs) le photon emprunte les deux chemin ?

Non. C'est la vision "classique" et elle amène a des erreurs de compréhension.

Mais intuitivement j'ai du mal, le photon ayant 2 solution équivalentes pour aller d'un point A a un point B, la physique aurait tendance a dire que c'est deux possibilité sont equiprobable d'ou cette notion d'emprunter les deux chemins.

Vision classique encore.

Un peu moins faux (et moins dangereux) est de dire que chaque photon passe par tous les chemins disponibles (les deux chemins si c'est le cas), mais n'est détecté que par un seul détecteur.

[invite401b9562]

Un peu moins faux (et moins dangereux) est de dire que chaque photon passe par tous les chemins disponibles (les deux chemins si c'est le cas), mais n'est détecté que par un seul détecteur.

Non tu repete exactement ce que je dit, et tu répond a ma question par ma question sous sa forme affirmative :s ^^

Le photon passe effectivement par tout les chemins possible, déja en disant cela on sort du cadre classique sauf si on ne considere que le coté ondulatoire de ce dernier, mais ce photon unique, ne peut etre détecté a deux endroits différents au même moment.

Si on prenais ce probleme sous sa forme la plus simple, on pourrais facilement croire que le photon passe soit a droite soit a gauche, et tout ne serais qu'une histoire de proba !

Mais seulement, on sait (a la fois par des principes physiques et par l'expéreince je crois) que le photon emprunte TOUJOURS les deux chemins.

Donc pourquoi n'est il pas détecté toujours par les 2 obs ?

Je connais le probleme de la mesure et tout, j'ai aussi conscience (et ça date pas d'aujourd'hui) des difficultés conceptuelles que ça pose.

Mais parfois, je suis encore étonné par cela, et ici dans cette expérience, j'ai vraiment du mal a voir un début de solution...

S'agit d'un problème similaire aux variables locales comme semble l'indiqué deedee ?

Est ce plutot un probleme d'intrication, ou de réduction du paquet d'onde ?

Parce que juste avant l'observation, LE photon est a la fois a gauche et a droite, donc, le seul fait de faire une mesure en A semble détruire la présence du photon en B et cela instantanément.

[Deedee81]

Non tu repete exactement ce que je dit, et tu répond a ma question par ma question sous sa forme affirmative :s ^^

voilà bien qui montre que nos langages humains ne sont pas toujours bien adaptés à la MQ

Donc pourquoi n'est il pas détecté toujours par les 2 obs ?
[...]
Mais parfois, je suis encore étonné par cela, et ici dans cette expérience, j'ai vraiment du mal a voir un début de solution...

Tu pourrais peut-être être séduit par la vision d'Everett. Les deux observateurs détectent le photon mais : dans des univers différents (mondes multiples d'Everett) dans un état superposé (états relatifs).

L'état initial c'est
|C1>+|C2>
pour le photon (superposition des deux chemins).
|A0> pour l'observateur A (0 = je n'ai rien vu)
et |B0> pour l'autre (1 = j'ai vu)

L'état complet est
(|C1>+|C2>)|A0>|B0>

Après mesure on a (avec le dispositif imaginé):
(*) |C1>|A1>|B0>+|C2>|A0>|B1>

Après réduction (interprétation stype Bohr), par exemple (avec 1 chance sur 2) :
|C1>|A1>|B0>

Avec Everett
|C1>|A1>|B0> = univers 1
|C2>|A0>|B1> = univers 2

Et dans les états relatifs on laisse l'état (*) inchangé. L'évolution unitaire garantissant que les deux sous-états évoluent indépendamment (si aucun système extérieur n'intervient pour faire des expériences d'interférences sur (*), en sachant qu'avec la décohérence c'est irréalisable sur des des systèmes macroscopiques).

A noter que la notation braket comme |C1>+|C2> est très "ondulatoire" puisque la fonction d'onde psi(x) : amplitude pour trouver la particule en x est <x|psi> où |psi> est l'état de la particule.

Je connais le probleme de la mesure et tout, j'ai aussi conscience (et ça date pas d'aujourd'hui) des difficultés conceptuelles que ça pose.

Il ne reste qu'à choisir l'interprétation qui t'agrée le plus philosophiquement.

S'il y en n'a pas, tu fais comme moi (dans le lien plus hait), tu construits ta propre interprétation (plus exactement, j'ai marié les états relatifs et le relationnel, et l'idée n'est pas de moi, j'ai oublié de qui, je crois que c'est de Laudisa).

S'agit d'un problème similaire aux variables locales comme semble l'indiqué deedee ?

Est ce plutot un probleme d'intrication, ou de réduction du paquet d'onde ?

L'intrication n'intervient pas de manière cruciale ici. Les variables non locales sont une approche possible (à la Bohm) (mais pas les variables locales, Bell et Aspect ont invalidé cette approche). De même la réduction est une approche possible (soit sous forme positiviste, à la Bohr, soit par réduction physique à la Ghirardi).

Parce que juste avant l'observation, LE photon est a la fois a gauche et a droite, donc, le seul fait de faire une mesure en A semble détruire la présence du photon en B et cela instantanément.

Ce caractère instantané est un des reproches que l'on peut faire à la réduction. Outre le fait qu'elle est incompatible avec l'équation de Schrödinger.

[Amanuensis]

Non tu repete exactement ce que je dit, et tu répond a ma question par ma question sous sa forme affirmative :s ^^

Désolé, mal lu le message.