vision du photon

[invite6c093f92]

Bonjour,
Je me posais une question surement idiote, dont je ne connais pas la réponse;
J'imagine un dispositif perpendiculaire a moi, à une distance x, cet appareil peut envoyer un unique photon, au bout d'un moment, ce photon entre dans mon champ de vision, et grace à ma super vue, hop je le vois, bon ben jusque là pas de problème, mais si j'imagine un observateur situé plus loin que ma position, disposant lui aussi d'une acuité visuelle extraordinaire, que verra-t-il ?.Là je bloque, je me dis que le photon est une excitation du champ EM, donc quand il a excité ma rétine, logiquement le second observateur ne verra rien...mais je ne crois pas en ma logique, je ne sais pas pourquoi...., en fair je me dis qu'il est possible qu'une partie de l'energie du photon arrive sur ma rétine, et que le reste de l'energie continue jusqu'au deuxième observateur, bref, c'est dans ma tete.....
Merci d'avance.
Cordialement,
-----

[invite6c093f92]

...et quand je me demande qui verra le photon (nous deux??), en imaginant ce dispositif centré à équidistance de moi et mon collègue...je vous expliques meme pas la rumba dans mon pov p'tit cerveau....
Merci.
Cordialement,

[Seirios]

Bonjour,

On ne peut voir un photon que s'il arrive sur notre rétine, il ne peut pas se scinder en deux. Dans l'expérience, aucun d'entre vous ne pourrait voir le photon.
Quant à savoir ce que verrait le photon, la relativité restreinte nous indique qu'il n'est pas possible de se mettre dans le référentiel d'un photon.

[invite6c093f92]

Merci,
En fait on oublie ma première question, dans un premier temps, mais pour la deuxième,

Dans l'expérience, aucun d'entre vous ne pourrait voir le photon.
.

Je ne comprends pas, désolé, si deux observateurs èquidistants regardent le lieu d'émission , pourquoi ne verraient-ils pas ce satané photon..?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Seirios]

Détecter un photon revient à interagir avec lui. Donc si le photon ne croise pas la trajectoire des observateurs, personne ne le verra.

[invite401b9562]

Salut,

Ta surtout oublié le second coté du photon il me semble

Dualité onde-corpuscule ?

[Amanuensis]

"Voir" un objet, c'est capter des photons qui proviennent de cet objet.

Il n'y a pas de photons qui proviennent d'un photon.

[invite6c093f92]

J'insiste avec un petit schéma, la flèche dans le tube représente le photon, A et B les observateurs, je ne comprends vraiment pas pourquoi aucun des deux ne le verrait.....
Merci .

[Amanuensis]

Que veut dire "voir" dans votre vocabulaire ?

[invite6c093f92]

Que veut dire "voir" dans votre vocabulaire ?

Détecter par ma rétine.(sinon, j'ai pris dix ans avec le "votre"..., je ne me serait pas offusquer d'un "ton"...)

[doul11]

Salut,

ce photon entre dans mon champ de vision

Le problème est là : il ne suffit pas que photon entre dans le champ de vision, il doit être capté par l’œil, le photon ne peut être capté qu'une seule fois et personne ne le verra si il passe a côté d'un œil.

[invitea4732f50]

Bonjour,

Si le photon est dans un état corpusculaire, il n'y aura d'une seule trajectoire, possible du photon qui ne pourra être perçu que par un seul observateur.
Si le photon est dans un état ondulatoire, non localisé, la perception/mesure d'un des 2 observateurs réduit la fonction d'onde du photon, et rend impossible la perception dudit photon par un deuxième observateur.
Enfin, si j'ai bien tout compris...

( La perception du photon par l'observateur équivaut à une mesure par un détecteur dans une expérience de physique quantique )

Cordialement,

[invite401b9562]

Mais non ! Enfin peut etre mais je voudrais vérifié un truc.

On connais tous les expérience de fente d'youg, si sur la plaque on met deux trou trés proche et qu'on envoie un unique photon dessus , que vas t'il se passer ?

Le photon vas passer par les deux trou non ?

Bon si on met un dispositf trés bizarre :

On prend deux tube trés fin au début et large au bout.

On colle l'un des tubes derriere le premier trou, et le second tube deriere le second trou.

Deux observateurs regardent chacun dans leurs tube.

En supposant que tout droit, et tout ce qui faut pour que ça "marche".
Chacun des observateur verra le photon, enfin le photon vas interagir avec les rétine de chacun non ?

bref j'ai l'impression de dire une bétise quelque parts :s

[doul11]

Le photon vas passer par les deux trou non ?

Non, il y a deux cas :

1- tu dispose d'un moyen de savoir par quel trou le photon passe : par de figure d’interférence, et le photon passe dans un seul et unique trou

2- tu ne dispose pas de moyen pour savoir par quel trou le photon passe, il y une figure d’interférence, dans se cas la seule description correcte de l'état du photon est une superposition d'état : |trou 1> + |trou 2>.

Je pense que dans ton système "bizarre" un seul des deux verra le flash.

[invite401b9562]

Non, il y a deux cas :


2- tu ne dispose pas de moyen pour savoir par quel trou le photon passe, il y une figure d’interférence, dans se cas la seule description correcte de l'état du photon est une superposition d'état : |trou 1> + |trou 2>.

.

Oui bien sur, et c'est ce phénomène qui me fait dire que les observateur verrons le flash. Si ce n'est pas le cas, soit j'ai zappé un truc dans mon raisonnement, soit j'apprendrai un nouveau truc

[Amanuensis]

Détecter par ma rétine.

Dans ce cas la réponse de Seirios est pertinente. Pourquoi répondre "je ne comprend pas ?"

[Amanuensis]

Si le photon est dans un état corpusculaire(...)

Si le photon est dans un état ondulatoire(...)

Ces expressions n'ont aucun sens dans le cadre de la physique qu'on trouve dans les textes sérieux.

[invite6c093f92]

re,

Dans ce cas la réponse de Seirios est pertinente. Pourquoi répondre "je ne comprend pas ?"

Apparement ma pièce-jointe n'a pas été validée...pourquoi? bref, je vais essayer de décrire le schéma;
un tube ou est émis à la base, et en son centre un photon, sa direction est verticale, à une hauteur x, deux trous l'un en face de l'autre avec un observateur à chaque ouverture.

Ce que j'ai cru comprendre c'est qu'un photon n'est ni une onde, ni un corpuscule, mais autre chose, bien que l'une ou l'autre de ces descriptions puisse etre utile .
Ce que je ne comprends pas, c'est le fait que les deux observateurs regardant chacun par leur trou respectif ne puissent pas voir le photon lors de son passage( je pense au photon, à ce moment précis comme un corpuscule et c'est surement une erreur).
Si j'imagine la meme experience avec un flash lumineux composé donc de milliards de photons, il me semble logique que chaque observateur puisse voir le flash, car plusieurs photons viendront interagirent avec leurs rétines, mais avec un seul photon, pourquoi cette logique ne s'applique plus?
Merci d'avance.
Cordialement,

[invite6c093f92]

Salut,



Le problème est là : il ne suffit pas que photon entre dans le champ de vision, il doit être capté par l’œil, le photon ne peut être capté qu'une seule fois et personne ne le verra si il passe a côté d'un œil.

Merci, je pense bien que c'est là mon soucis, je ne comprends pas qu'un photon puisse etre dans le champ de vision, sans etre vu...si je le regarde c'est qu'il est nécessairement dans mon champ de vision, et qu'il a interagit avec ma rétine, mais dans ma petite experience avec deux observateurs, ils l'ont tout les deux dans leurs champ de vision, le regardent passer tous les deux, et làça ne marche plus

[coussin]

Prends un pointeur laser. Vois-tu le rayon lumineux du pointeur ? Non. Bien que celui-ci soit dans ton champ de vision.
Par contre, souffle de la fumée de cigarette et là, tu vois le rayon. Pourquoi ? Parce que des photons issu du pointeur diffusent sur les particules de fumée et atteigne ta rétine

[invite6c093f92]

Prends un pointeur laser. Vois-tu le rayon lumineux du pointeur ? Non. Bien que celui-ci soit dans ton champ de vision.
Par contre, souffle de la fumée de cigarette et là, tu vois le rayon. Pourquoi ? Parce que des photons issu du pointeur diffusent sur les particules de fumée et atteigne ta rétine

Excellent, merci.( j'ai vraiment la sensation d'etre c.n, et c'est meme pas la fatigue)
Merci à tous pour vos réponses.

[Deedee81]

Salut,

Si j'imagine la meme experience avec un flash lumineux composé donc de milliards de photons, il me semble logique que chaque observateur puisse voir le flash, car plusieurs photons viendront interagirent avec leurs rétines, mais avec un seul photon, pourquoi cette logique ne s'applique plus?

Pour le flash, encore faut-il que ces plusieurs photons changent de chemin pour aller vers les deux trous. Dans le noir total avec un air ultra pur (pas de poussières) un rayon lumineux qui ne va pas sur ton oeil (et qui ne se reflète pas quelque part) est invisible.

Mais de toute façon tu réponds à ta propre question. tu dis "plusieurs photons vont interagir avec leurs rétines". Avec UN SEUL photon, comment veux-tu que PLUSIEURS photons interagissent avec leurs rétines ?

Une façon simple de "voir" (sic). Remplace photon par "carte postale". Ton tube est la "rue où passe le facteur". Et tes deux trous sont deux maisons.

Si le facteur passe avec le photon, euh, la carte postale. Soit il la dépose dans une des maisons, soit il continue son chemin. Mais la carte postale ne peut pas être délivrée dans les DEUX maisons !

Idem ici. Une autre possibilité serait que ce photon qui passe émette lui-même des photons vers les deux trous. C'est comme ça que l'on voit un objet. Un objet qui passe près des deux trous émet ou reflète des photons qui peuvent être captés par les deux trous. Les deux observateurs voient l'objet passer.

Mais avec le photon seul ça ne marche pas. Sans obstacle, sans quelque chose avec lequel interagir, la réaction
photon -> deux photons
ne se produit pas.

Par contre, on peut imaginer une autre situation. Supposons qu'entre les deux trous il y a un obstacle, disons une poussière qu'on a oublié d'enlever. Le photons arrive et heurte la poussière. Elle l'absorbe, chauffe, et émet quelques photons dans tous les sens. Alors on pourra le voir par les deux trous. Mais ce n'est pas le photon initial qu'on voit. Ce qu'on voit c'est la poussière.

Note qu'en pratique il faut un photon suffisament énergétique, sinon la plus part du temps la poussière va se contenter de dévier le photon. C'est exactement ce qui se passe quand un rayon de soleil passe par un trou et que tu vois des poussières brillantes virevoleter dans le rayon de soleil.

Voilà, j'espère que c'est plus.... lumineux

[invitea4732f50]

Ces expressions n'ont aucun sens dans le cadre de la physique qu'on trouve dans les textes sérieux.

Bonjour,

Je crois comprendre ce que vous voulez dire :

En toute rigueur, j'aurais du écrire :
Si le photon se comporte comme une onde, etc...
Si le photon suit une trajectoire corpusculaire, etc...

Le fait est que le photon n'est ni onde, ni corpuscule, mais qu'il se comporte tantôt comme une onde, tantôt comme un corpuscule, selon la configuration de l'expérience...

Cordialement,

[Deedee81]

Salut,

En toute rigueur, j'aurais du écrire :

C'est mieux, en effet

Je pense toutefois que pour aider Didier, il vaut mieux garder (ici) le point de vue corpusculaire.

Avec une onde, comme une vague, il aurait encore plus de mal à comprendre pourquoi les deux observateurs ne peuvent pas voir le photon. Et commencer à expliquer que les particules quantiques sont des ondes mais pas des ondes classiques, etc... etc... états... etc... hamiltoniens.... etc... équation de Schrödinger... On n'est pas sorti de l'auberge

Restons simple

[invite401b9562]

Salut,



C'est mieux, en effet

Je pense toutefois que pour aider Didier, il vaut mieux garder (ici) le point de vue corpusculaire.

Bonjour,
En ne gardant que cette vision on apprend pas grand chose, c'est assez simple de se convaincre du pourquoi du comment !

Par contre,

Avec une onde, comme une vague, il aurait encore plus de mal à comprendre pourquoi les deux observateurs ne peuvent pas voir le photon.

Là ça devient plus intéressant. j'ai moi meme un peu de mal a comprendre pourquoi les 2 obs ne verrait pas le photon ? (cf page précédente)

[Deedee81]

En ne gardant que cette vision on apprend pas grand chose, c'est assez simple de se convaincre du pourquoi du comment !

A lire les messages ce n'est pas ce qu'il me semblait. Enfin, maintenant j'espère que ça va.

Là ça devient plus intéressant. j'ai moi meme un peu de mal a comprendre pourquoi les 2 obs ne verrait pas le photon ? (cf page précédente)

Parce que, justement, ce ne sont pas des ondes classiques comme des vagues. C'est pour cela qu'il faut se méfier. La description ondulatoire est certainement meilleure mais ça nécessite tout de suite un peu plus d'explications techniques et, sables mouvant en vue, des explications sur l'interprétation.

[invite401b9562]

Ok Deedee,

Pour tout dire je ne suis pas convaincu !

Je connais "bien" la méca Q, mais j'ai du mal a comprendre le résultat de mon "expérience bizarre"...

Je vais regardé un peu les expériences faites avec photons unique pour si je trouve une réponse a ma question !

[invite6c093f92]

Bonjour,

Enfin, maintenant j'espère que ça va.

Oui, l'exemple de coussin a été très parlant!

Parce que, justement, ce ne sont pas des ondes classiques comme des vagues. .

C'est cela qui me trompais...

Si le facteur passe avec le photon, euh, la carte postale. Soit il la dépose dans une des maisons, soit il continue son chemin. Mais la carte postale ne peut pas être délivrée dans les DEUX maisons !

Ce que je me disais c'est que si le facteur passe entre les deux maisons, bah chaque personne "postée" devant sa boite aux lettres, pouvait voir la carte postale passer....d'ou la rumba dans ma tete, et c'est vrai que la mise dans la boite c'est l'interaction, mais c'est cool, maintenant ça va, c'est plus clair, encore merci à tous.
Cordialement,

[invite401b9562]

Encore moi

j'ai regardé rapidement sur internet les expérience a un photon unique.

Il s'avere qu'il faut sans doute passer un peu plus de temps pour bien comprendre, mais l'expérience que j'ai proposé n'est pas totalement idiote, puisque des versions amélioré on permis l'étude de ce phénoméne !

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 ?

En tout cas c'est bien plus compliqué qu'a premiere vue, ce sont des problème a choix retardé sans doute discuter ici.

[Amanuensis]

dans un systéme type Mach-Zender (interferometre), les 2 obs voient le photon oui ou non ?

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