Le mystérieux "surnaturel effet à distance" d'Einstein passe avec succès un nouveau test

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Phénomène d'intrication quantique: Anton Zeilinger et son équipe de recherche ont publié les résultats des expériences menées sur les îles Canarie en 2007.

Durant toute sa vie, Albert Einstein en personne ne pouvait pas l'accepter. Dans un article publié en 1935 avec Boris Podolsky et Nathan Rosen, le savant faisait part de manière très claire de ses graves préoccupations concernant les folles prédictions de la toute jeune mécanique quantique d'alors et tentait de montrer que celle-ci était incomplète, suspectant l'existence d'entités cachées (les fameuses variables locales). Dans cet article, les auteurs décrivaient une expérience de pensée qui restera connue sous le nom de paradoxe EPR et dont le but premier était de réfuter l'interprétation de Copenhague de la physique quantique. L'une de leurs préoccupations, sans doute l'une des plus particulières, qu'Einstein désignait par "fantomatique effet à distance", concernait Erwin Schrödinger.

Le physicien autrichien avait prétendu qu'il existait des couples de particules croisés, dont la relation d'échange à grande distance était plus forte que ce que les lois de la physique classique pouvaient permettre. Ce croisement de mécanique quantique, mieux connu sous le nom de "phénomène d'intrication quantique" a désormais passé avec succès le test le plus difficile réalisé jusqu'ici lors d'une expérience menée par le groupe de recherche de Rupert Ursin et Anton Zeilinger de l'Université de Vienne et de l'Institut d'information et d'optique quantique de l'Académie autrichienne des sciences et dont les résultats ont été publiés dans le magazine scientifique américain PNAS.

L'existence d'états intriqués a été de nombreuses fois testée et observée en laboratoire depuis sa description par Schrödinger et son comportement a jusqu'ici toujours été en accord avec celui prévu par la mécanique quantique. Néanmoins des efforts sont toujours en cours pour décrire les résultats des tests sur les particules intriquées non pas par la physique quantique mais par une vision du monde classique (réalisme local) chère à Einstein. Mais on doit alors attribuer aux particules des fonctions cachées et faire ensuite l'hypothèse que, entre les deux appareils considérés dans l'expérience, la source des particules et les particules elle-même, il existe une communication cachée.

144 kilomètres de distance

Pour réfuter cette hypothèse alternative, les chercheurs ont produit à l'aide d'un mécanisme quantique des quanta de lumières intriqués sur l'île Canaries de La Palma en 2008. De chaque couple, un quantum de lumière restait dans une fibre de verre à La Palma pendant que l'autre était envoyé à 144 km sur l'Atlantique vers Tenerife où il devait être capté avec un télescope de l'Agence spatiale européenne (European Space Agency - ESA).

Des deux côtés, il fut convenu, au tout dernier moment, selon un principe aléatoire, d'effectuer des mesures sur les particules. Parce qu'aucune information ne peut circuler plus vite que la vitesse de la lumière, il n'y avait aucune chance, qu'un côté puisse savoir ce qu'il était mesuré de l'autre côté. Il était également assuré que la source d'envoi des particules ne pouvait savoir, quelles mesures étaient effectuées sur elle et qu'à l'inverse les mesures choisies ne pouvaient influencer les particules lors de l'émission. "Grâce à un arrangement spatial soigné de tous les équipements, à un ordre temporel précis dans la production des couples de particules et au choix de la grandeur des mesures comme des mesures en elle-même, on a pu exclure pour la première fois chaque communication cachée et les trous de passage correspondants" expliquait Johannes Kofler, coauteur de l'étude PNAS.

Pour Zeilinger, l'intrication a passé le test le plus difficile jusqu'ici. Toutes les expériences complémentaires doivent maintenant travailler sur les idées et les concepts de cette expérience. Il s'agissait en particulier d'une transmission sans fil, constituant une "étape essentielle vers de futures communications quantiques par des satellites", et présente un intérêt "considérable" pour la cryptographie et la téléportation quantiques d'après les chercheurs.

RE
Reumain.

Allez, dans 50 ans, je me ferai téléporter mes pizzas chez moi.

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QJ

Reumain.
Allez, dans 50 ans, je me ferai téléporter mes pizzas chez moi.

Oui mais... Restera-t-elle chaude ? La pizza, pas la serveuse!
:hm:

SO
Solweig

Superbe, vive les pyjamas bleus au siècle prochain :)

VI
Victor

Les pizzas quantiques sont soit froide soit chaude soit aux olives soit aux anchois, c'est lorsqu'on ouvre la boite qu'on le sait avant livraison l'état quantique est indéterminé

TC
TchaO

La téléportation quantique n'est pas un transfert de matière.
Ce terme est utilisé pour souligner le fait que le processus est destructif.
A l'issue de la téléportation, le premier système ne sera plus dans le même état qu'initialement.

Donc peut-être froide? ou carbonisée?
Moi j'y ajouterai 2 ou 3 merguez, on ne sait jamais. ^^

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StarDreamer

L'important, avec cette expérience, c'est se dire que la physique actuelle est incomplète.

Non pas que la relativité elle-même soit fausse ou incomplète, mais qu'elle marche dans le continuum 4D que nous étudions.
L'intrication quantique indique qu'il y a une "autre voie" pour communiquer entre particules, à priori sur une autre dimension.

Loin des espoirs de SF (ou des pizzas magiques... *miam*), cela veut dire qu'il y a des domaines nouveaux de recherche qui s'ouvrent en physique sur des dimensions supplémentaires et des modes de communications qui vont plus vite que C.
L'avantage de l'expérience, c'est de prouver que ces "trucs supplémentaires" existent, et il n'y a pas à spéculer sur leur existence mais juste à passer à l'étape suivante, à savoir les chercher.

C'est passionnant, la physique est loin d'être morte, et des trouvailles exceptionnelles sont sans doute à venir !
(ou alors, c'est péniblement plus simple, en imaginant des communications à base de gravitons ou de tachyons ... lol).

VI
Victor

Entre ce qu'à dit Einstein sur la complétude ou non... Et la diversité d'approche des inventeurs de la mécanique quantique, je fais plus confiance sur des concepts construits à plusieurs et ceci même avec des paradoxes... Qu'un gars qui écrit sur le grand "Machin" "Truc" "Tout" etc... plusieurs visions du monde coexistent

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bongo1981

StarDreamer
L'important, avec cette expérience, c'est se dire que la physique actuelle est incomplète.

Ou contre intuitive, en fait là, je dirai que la mécanique quantique est incomplète.

StarDreamer
Non pas que la relativité elle-même soit fausse ou incomplète, mais qu'elle marche dans le continuum 4D que nous étudions.

Il y a même un principe qui pourrait être plus profond : la causalité. Pour aller au delà du modèle standard, des physiciens ont bâti leur théorie sur ce principe là (cf. les twistors).

StarDreamer
L'intrication quantique indique qu'il y a une "autre voie" pour communiquer entre particules, à priori sur une autre dimension.

Hum... je pense que tu t'emballes un peu vite, parce qu'il n'y a pas de communication au sens où il y a transfert d'information.
L'intrication quantique est une illustration de la non-séparabilité quantique, ou principe de non-localité. En d'autres termes, deux particules ayant intéragit ne peuvent plus être considérées séparément, et sont décrites par une seule fonction d'onde.

Pour l'illustrer j'aime bien prendre cet exemple.
Imaginons que dans un sac tu aies deux billes, une blanche et une noire. Cela représente deux particules ayant un spin haut (blanche) et un spin bas (noire) en interaction (dans le sac).
Maintenant imaginons qu'Alice tire une bille dans le sac sans la regarder, et qu'elle se dirige vers le nord. Béatrice prend la bille restante et se dirige vers le sud, tout cela sans regarder non plus.
Au bout d'un certain temps de marche, on demande à Alice de regarder la couleur de la bille dans la main, si la bille d'Alice est blanche, alors elle peut déduire que la couleur de celle de Béatrice est noire et vice-versa.

Là y a rien d'impressionnant. Il manque juste un soupçon de quantique, qui est le fait que lorsqu'Alice prend une bille, la bille n'a pas de couleur, elle prendra une couleur, quand elle sera observée. Tant qu'il n'y a pas observation, il n'y a pas de couleur. Quelque soit la distance séparant Alice et Béatrice, dès lors que l'une observera la couleur de la bille, la fonction d'onde s'écroulera, et chaque couleur sera déterminée.

Einstein voulait torpiller la méca Q en disant que la bille a déjà sa couleur dans la main avant observation, couleur que la méca Q est incapable de prédire.

StarDreamer
Loin des espoirs de SF (ou des pizzas magiques... *miam*), cela veut dire qu'il y a des domaines nouveaux de recherche qui s'ouvrent en physique sur des dimensions supplémentaires et des modes de communications qui vont plus vite que C.

Je crains que non, ça c'est connu depuis les expériences d'Alain Aspect (dans les années 70-80).

StarDreamer
L'avantage de l'expérience, c'est de prouver que ces "trucs supplémentaires" existent, et il n'y a pas à spéculer sur leur existence mais juste à passer à l'étape suivante, à savoir les chercher.


C'est passionnant, la physique est loin d'être morte, et des trouvailles exceptionnelles sont sans doute à venir !
(ou alors, c'est péniblement plus simple, en imaginant des communications à base de gravitons ou de tachyons ... lol).

Et non là je crois qu'on rêve.

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Aldebaran

(ou alors, c'est péniblement plus simple, en imaginant des communications à base de gravitons ou de tachyons ... lol).

Si sur K-Pax ils voyagent à la vitesse du tachyon :)

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bwergl

et que se passe t'il si ces deux particules intriquées se rencontrent?

VI
Victor

Elles se reconnaissent, elles se saluent et elles se disent bonjour ! :) :) :)

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Xanavi

Et tout ça à la vitesse de la lumiere.

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franckpiton

Quand on vois la pertinence des commentaires, on se dit que effectivement pas grand monde comprend quelque chose à la physique quantique. Moi le premier.

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nicoM

Un jour j'aurais le niveau en math, un jour je l'aurais !

Effectivement je ne comprends pas grands chose à la physique quantique, et pourtant j'en ai bouffé (physico-chimiste), j'espère qu'un jour je trouverais un bouquin de maths assez formateur pour me permettre de voir un peu plus clair dans cette abîme de fonctions mathématiques et d'équations aux valeur propres.

Si quelqu'un à un gentil conseil, je suis preneur.

Ah et petite question au passage, j'ai très envie de comprendre (si ca m'est possible) les rudiments de la relativité restreinte et je me demande (toujours avec mon bagage mathématique ridicule) s'il est plus judicieux de commencer par la mecaQ ou par cette première. Ou, si les maths sont assez proches pour pouvoir "passer" de l'une à l'autre.

Je sais que ce sont des maths difficiles, mais j'ai toute une vie pour y arriver ;-)

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buck

Les Cohen Tannoudji, si tu aimes le formalisme mathematique tu vas adorer.

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bongo1981

nicoM
Un jour j'aurais le niveau en math, un jour je l'aurais !


Effectivement je ne comprends pas grands chose à la physique quantique, et pourtant j'en ai bouffé (physico-chimiste), j'espère qu'un jour je trouverais un bouquin de maths assez formateur pour me permettre de voir un peu plus clair dans cette abîme de fonctions mathématiques et d'équations aux valeur propres.


Si quelqu'un à un gentil conseil, je suis preneur.

Pour la physique quantique, le plus simple est de prendre un ouvrage de 1er cycle (du type les Berkeley volume 4 ou le Feynmann volume 3).
Le niveau mathématique est assez simple, on étudie vite fait :

  • les relations d'incertitudes
  • l'équations de Schrödinger 1D dans les cas les plus simples (puits de potentiel carré, infini etc...)

Les ouvrages de 2nd Cycle, pas trop difficile non plus, mais mathématiquement plus costaud

  • matrices de Pauli (avec introduction du moment cinétique)
  • vision algébrique, espace de Hilbert, norme, opérateur hermitique, crochet de Lie Il y a pas mal de documentation de cours en pdf sur internet etc... notamment sur le site sciences.ch

Et comme l'indique buck, la référence avant tout c'est le Cohen Tanoudji (en 2 volumes) ça s'adresse au 2ème cycle (mais ça inclus des compléments très poussés), et il est vraiment très bien. Il y a énormément de cas traités, et le parallèle est bien dressé entre le cas classique et le cas quantique.

nicoM
Ah et petite question au passage, j'ai très envie de comprendre (si ca m'est possible) les rudiments de la relativité restreinte et je me demande (toujours avec mon bagage mathématique ridicule) s'il est plus judicieux de commencer par la mecaQ ou par cette première. Ou, si les maths sont assez proches pour pouvoir "passer" de l'une à l'autre.


Je sais que ce sont des maths difficiles, mais j'ai toute une vie pour y arriver ;-)

Pour la relativité restreinte, je pense que pour aborder la question, il suffit d'avoir un niveau de maths de collège. Ca c'est pour comprendre la contraction des longueurs et la dilatation des durées.
Globalement le niveau mathématique requis pour la RR est élémentaire. Pas mal de choses peuvent être compris avec un bagage de lycée.
Beaucoup de traitements existent également sur internet.

Pour un niveau un peu plus poussé (deug de maths), tu peux aborder l'ouvrage de Mahdy Cissoko (cadre théorie et application).

GR
Grasyop

« Je crains que non, ça c'est connu depuis les expériences d'Alain Aspect (dans les années 70-80). »

Et même avant, on sait que le monde est non local depuis l'inégalité de Bell (1964).

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bongo1981

Grasyop
« Je crains que non, ça c'est connu depuis les expériences d'Alain Aspect (dans les années 70-80). »


Et même avant, on sait que le monde est non local depuis l'inégalité de Bell (1964).

Oui et non.
Les inégalités de Bell sont une conséquence de l'une des interprétations de la mécanique quantique. Mais la confirmation expérimentale vient bien des expériences d'Aspect.

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franckpiton

nicoM
Ou, si les maths sont assez proches pour pouvoir "passer" de l'une à l'autre.

Le rêve de tout chercheur travaillant dans ces domaines!

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melo

bongo1981


StarDreamer
L'intrication quantique indique qu'il y a une "autre voie" pour communiquer entre particules, à priori sur une autre dimension.


Hum... je pense que tu t'emballes un peu vite, parce qu'il n'y a pas de communication au sens où il y a transfert d'information.
L'intrication quantique est une illustration de la non-séparabilité quantique, ou principe de non-localité. En d'autres termes, deux particules ayant intéragit ne peuvent plus être considérées séparément, et sont décrites par une seule fonction d'onde.


Pour l'illustrer j'aime bien prendre cet exemple.
Imaginons que dans un sac tu aies deux billes, une blanche et une noire. Cela représente deux particules ayant un spin haut (blanche) et un spin bas (noire) en interaction (dans le sac).
Maintenant imaginons qu'Alice tire une bille dans le sac sans la regarder, et qu'elle se dirige vers le nord. Béatrice prend la bille restante et se dirige vers le sud, tout cela sans regarder non plus.
Au bout d'un certain temps de marche, on demande à Alice de regarder la couleur de la bille dans la main, si la bille d'Alice est blanche, alors elle peut déduire que la couleur de celle de Béatrice est noire et vice-versa.


Là y a rien d'impressionnant. Il manque juste un soupçon de quantique, qui est le fait que lorsqu'Alice prend une bille, la bille n'a pas de couleur, elle prendra une couleur, quand elle sera observée. Tant qu'il n'y a pas observation, il n'y a pas de couleur. Quelque soit la distance séparant Alice et Béatrice, dès lors que l'une observera la couleur de la bille, la fonction d'onde s'écroulera, et chaque couleur sera déterminée.

Mais lorsque l'on a déterminé la couleur sur l'une des 2 billes, instantanément il y a bien une information qui modifie/affecte l'état de l'autre bille n'est-ce pas, ça ne constitue donc pas un échange ?

Dans ton exemple, il y a 2 particules avec un état neutre (ou alors toutes les 2 sont affectées par tout les états possibles?) mais intriquées, qui prennent chacune un état lorsque l'une des 2 est vérifié/visualiser, ce qui signifierait que tant que l'on ne regarde pas leur état elles constituent une et une seule particule malgré la distance entre elle.

Comme l'écrit Stardreamer, pourquoi la modification de l'état de l'une ne passerait-il pas par une des dimensions supplémentaires utilisées pour la théorie des cordes ?
Quand à la quantification du 'transfert' d'information comment peut-on dire cela si on ne dispose pas d'outil capable de mesurer une action qui dépasse la vitesse de la lumière ?

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bongo1981

melo
Mais lorsque l'on a déterminé la couleur sur l'une des 2 billes, instantanément il y a bien une information qui modifie/affecte l'état de l'autre bille n'est-ce pas, ça ne constitue donc pas un échange ?

Non pas d'échange. En mécanique quantique tu peux voir les choses de la façon suivante.
Au départ, lorsqu'Alice prend la bille dans la main, la fonction d'onde décrivant les deux particules est :
|Psi> = |Blanc, Noir> - |Noir, Blanc>
Lorsqu'Alice observe la couleur de sa bille, alors la fonction |Psi> s'effondre, et on obtient |Blanc, Noir> (dans ce cas elle observe Blanc et Bernard observe Noir) ou bien |Noir, Blanc> et c'est l'inverse.
La fonction d'onde est partout, et c'est elle qui s'effondre instantanément partout.
Cependant aucune information est transmise puisqu'Alice ne sait pas si elle va voir Blanc ou Noir.

melo
Dans ton exemple, il y a 2 particules avec un état neutre (ou alors toutes les 2 sont affectées par tout les états possibles?) mais intriquées, qui prennent chacune un état lorsque l'une des 2 est vérifié/visualiser, ce qui signifierait que tant que l'on ne regarde pas leur état elles constituent une et une seule particule malgré la distance entre elle.

Elles sont intriquiées ;-)

melo
Comme l'écrit Stardreamer, pourquoi la modification de l'état de l'une ne passerait-il pas par une des dimensions supplémentaires utilisées pour la théorie des cordes ?

Parce que cela ne veut rien dire.
Admettons que le monde soit fait de 10 dimensions spatiales, comme le prétend la théorie des cordes, donc la particule X est décrite par les coordonnées suivantes :(x1,x2,x3,...,x10).
La particule y :(y1,y2,y3,...,y10).

La distance les séparant s'écrit : d10 = racine (somme i=1 ... 10, (xi-yi)²) > d3 = racine (somme i=1 ... 3, (xi-yi)²)
Au final, même s'il y a des distances supplémentaires, la distance d reste supérieure à la distance des particules dans un espace à 3 dimensions.
Ce que je dis est valable pour un espace euclidien. Si c'est un espace courbe, au lieu d'avoir (xi-yi)² on a gii(xi-yi)² et ça ne change pas grand chose.

melo
Quand à la quantification du 'transfert' d'information comment peut-on dire cela si on ne dispose pas d'outil capable de mesurer une action qui dépasse la vitesse de la lumière ?

Il n'y a pas d'action dépassant la vitesse de la lumière, puisque que l'on n'agit pas à distance. (l'action n'est pas contrôlée).

VI
Victor

d'après ce qu'avait expliqué Bongo c'est l'information des photons intriqué qui se conserve dans le temps... Mettons au départ un couple bas/haut lors de l'intrication... Ce n'est pas l'information qui voyage mais elle se conserve quelques soit la distance et si l'on connait l'un on connait aussi l'autre un peu comme la mémoire génétique de deux jumeaux vrais séparés

AD
adagio

Je pense a un petit truc, a propos de l'histoire des boules blanches et noires.

Si elles sont intriquées, est ce que l'on peut dire également que les personnes qui portent les boules dans leurs mains le sont ?
En effet Alice doit être également superposée car elle porte la superposition des boules. Si on s’attache a cette propriété de la boule, elle s’étend a Alice par la propriété de portage.

Ça explique peut être une autre news ou on apprenait l'intrication d'un cristal par un photon ...

je ne sais pas si je suis bien clair :(

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bongo1981

adagio
Je pense a un petit truc, a propos de l'histoire des boules blanches et noires.


Si elles sont intriquées, est ce que l'on peut dire également que les personnes qui portent les boules dans leurs mains le sont ?
En effet Alice doit être également superposée car elle porte la superposition des boules. Si on s’attache a cette propriété de la boule, elle s’étend a Alice par la propriété de portage.

Alors... pour cela il faut que je rentre un peu dans les détails techniques de la mécanique quantique. Imaginons que la fonction d'onde décrivant ces évènements soit |psi>, dans ce cas, l'éta intriqué s'écrit de la manière suivante :
|psi> = |1:B ; 2:N> - |1:N ; 2:B>
Où j'ai laissé de côté les coefficients de normalisation. Le premier terme signifie que la particule 1 est dans l'état blanc et la particule 2 dans l'état noir. Tu peux également écrire :
|psi> = |Alice:B ; Bernard:N> - |Alice:N ; Bernard:B>
Ca revient au même.

adagio
Ça explique peut être une autre news ou on apprenait l'intrication d'un cristal par un photon ...


je ne sais pas si je suis bien clair :(

Donc non, Alice et Bernard ne sont pas intriqués.

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franckpiton

bongo1981
Donc non, Alice et Bernard ne sont pas intriqués.

En même temps, ils font ce qu'ils veulent, ils sont adultes.

AD
adagio

merci Bongo je ne comprend pas la démonstration avec Psi :(

Alice prend une bille, la bille n'a pas de couleur on est d'accord. Alice devient une porteuse de bille sans couleur. Elle est en superposition d’état "je porte la noire et je porte la blanche".
Après quarante millions de kilomètres de marche... la pauvre, elle ouvre la main, l’effondrement se produit alors, c'est une bille blanche, et Alice s’effondre aussi, elle est la porteuse de la blanche. Aussitôt elle en déduit que Bernard est le porteur de la noire, et il n'a pas d'autre choix que de s’effondrer. La bille devient noire et il devient le porteur de la noire.

Peut être que je donne plus de sens a cette image mentale, qu'elle n'en a en "réalité" ou devrais-je dire en théorie.

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bongo1981

franckpiton


bongo1981
Donc non, Alice et Bernard ne sont pas intriqués.


En même temps, ils font ce qu'ils veulent, ils sont adultes.

adagio
merci Bongo je ne comprend pas la démonstration avec Psi :(


Alice prend une bille, la bille n'a pas de couleur on est d'accord. Alice devient une porteuse de bille sans couleur. Elle est en superposition d’état "je porte la noire et je porte la blanche".
Après quarante millions de kilomètres de marche... la pauvre, elle ouvre la main, l’effondrement se produit alors, c'est une bille blanche, et Alice s’effondre aussi, elle est la porteuse de la blanche. Aussitôt elle en déduit que Bernard est le porteur de la noire, et il n'a pas d'autre choix que de s’effondrer. La bille devient noire et il devient le porteur de la noire.


Peut être que je donne plus de sens a cette image mentale, qu'elle n'en a en "réalité" ou devrais-je dire en théorie.

Effectivement tu peux voir ça comme ça, étant donné que lorsqu'Alice observe la bille, elle n'a aucun moyen de nous communiquer le résultat (Alice est dans une boîte hermétique), et en ouvrant la main, aucun reflet ne peut montrer aux gens à l'extérieur du résultat de la mesure d'Alice.

Et là c'est l'illustration de la frontière entre observateur et l'objet observé en MQ qui peut être très flou.

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melo

bongo1981


melo
Comme l'écrit Stardreamer, pourquoi la modification de l'état de l'une ne passerait-il pas par une des dimensions supplémentaires utilisées pour la théorie des cordes ?


Parce que cela ne veut rien dire.
Admettons que le monde soit fait de 10 dimensions spatiales, comme le prétend la théorie des cordes, donc la particule X est décrite par les coordonnées suivantes :(x1,x2,x3,...,x10).
La particule y :(y1,y2,y3,...,y10).


La distance les séparant s'écrit : d10 = racine (somme i=1 ... 10, (xi-yi)²) > d3 = racine (somme i=1 ... 3, (xi-yi)²)
Au final, même s'il y a des distances supplémentaires, la distance d reste supérieure à la distance des particules dans un espace à 3 dimensions.
Ce que je dis est valable pour un espace euclidien. Si c'est un espace courbe, au lieu d'avoir (xi-yi)² on a gii(xi-yi)² et ça ne change pas grand chose.

Il n'est donc pas possible d'obtenir un calcul de distance 'd' séparant les 2 objets intriqués avec une valeur nulle lorsque ceux ci sont observées (désolé si ça parait saugrenu comme idée)?

bongo1981
Il n'y a pas d'action dépassant la vitesse de la lumière, puisque que l'on n'agit pas à distance. (l'action n'est pas contrôlée).

si l'on regarde l'une de ses 2 particules alors que la distance qui les séparent est supérieure à 300 000 km je ne vois pas bien comment l'interaction qui affectent leur état lorsqu'au moins l'une d'elle est observée, n'est pas plus rapide que la lumière, sinon on pourrait se retrouver avec au moins 1 cas ou les 2 particules pourraient avec la même valeur (par ex, les 2 boules auraient l'état blanc si on cherche à déterminer leur état en même temps ce qui est donc normalement impossible) sans échange d'informations..

Il est fort probable aussi que j'exprime très mal ma pensée, je comprends ce qu'explique bongo mais dans certains cas c'est trop confus ou comme si il me manquait des données pour compléter l'explication...

Malgré tout, merci pour vos réponses.

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bongo1981

melo
Il n'est donc pas possible d'obtenir un calcul de distance 'd' séparant les 2 objets intriqués avec une valeur nulle lorsque ceux ci sont observées (désolé si ça parait saugrenu comme idée)?

Euh... dans ce cas, ce n'est pas une distance, c'est la fonction d'onde de Schrödinger. Lorsqu'une particule interagit la fonction d'onde s'effondre. Évidemment tu ne peux observer la fonction d'onde :o
Ou sinon... tu définis cette distance d= min (toutes les particules, di)
où di est la distance d'une particule avec une des paires, et tu prends la plus petite distance. Lors de l'interaction, forcément une des particules percutent l'autre, et di=0.
Mais ça n'aurait pas du tout d'utilité.

melo
si l'on regarde l'une de ses 2 particules alors que la distance qui les séparent est supérieure à 300 000 km je ne vois pas bien comment l'interaction qui affectent leur état lorsqu'au moins l'une d'elle est observée, n'est pas plus rapide que la lumière, sinon on pourrait se retrouver avec au moins 1 cas ou les 2 particules pourraient avec la même valeur (par ex, les 2 boules auraient l'état blanc si on cherche à déterminer leur état en même temps ce qui est donc normalement impossible) sans échange d'informations..


Il est fort probable aussi que j'exprime très mal ma pensée, je comprends ce qu'explique bongo mais dans certains cas c'est trop confus ou comme si il me manquait des données pour compléter l'explication...


Malgré tout, merci pour vos réponses.

Ben, d'un point de vu classique, est-ce que ça te choque qu'Alice observe une bille noire, et Bernard une bille blanche ? et vice-versa, et jamais deux blanches ou deux noires ?

Ce qui est reproché à la mécanique quantique c'est de ne pouvoir dire quelle couleur est dans chaque main, la MQ dit seulement qu'il y a des probabilités, et que la fonction d'onde s'effondre au moment de l'observation.

C'est ce qu'objectait Einstein Podolski et Rosen dans le fameux paradoxe EPR, où ils stipulaient que la théorie quantique était incomplète.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Paradoxe_EPR

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melo

Merci Bongo pour tes précisions, je comprends, mais sans appréhender le comment, je ne remet pas en cause le résultat ...

Je me demandais si il serait possible d'intriqué plus de 2 particules, ou elles ne peuvent être intriqué que par paires ?

Dans le cas de 3 particules, leur système combiné leur donne une valeur, comment ça se comporterait si une mesure est effectuée sur l'une d'entre elles, est-ce que cela affectent aussitôt les 2 autres ou leur état est encore indéterminé ?

ZO
Zoharion

Un autre exemple à notre échelle des surprenantes lois de la physique quantique :

Prenez deux poissons et mettez dans un bassin. Ces deux poissons représentent des particules qui vont être intriquées. Le bassin joue le rôle de la boite dans laquelle on arrive pas à voir/comprendre ce qui se passe.

Bref, une fois dans le bassin, les deux poissons ne sont plus distinguables. Une vanne s'ouvre et une partie de l'eau du bassin s'écoule dans un autre bassin emportant avec lui un des deux poissons.

Puis, un pêcheur utilise sa canne à pêche et finit par attraper l'un des deux poissons.

La physique quantique nous dit que le poisson qui se trouve dans l'autre bassin va alors subir le même tirage que le poisson attrapé et donc être suspendu dans les airs à l'identique du poisson pêché, excepté qu'aucun pêcheur n'ait en train d'utiliser une canne à pêche pour l'attraper.

AD
adagio

Cette image va un peu loin, car elle fait interagir des forces comme la gravité. De plus cette exemple ne conserve pas l’énergie, a moins que le pécheur ne ressente le poisson dans son épuisette comme étant 2 fois plus lourd.

je préfère le principe des couleurs de bongo et de loin.

Edit: mais ça explique peut être les exploits racontés de certain pêcheurs :)

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bongo1981

melo
Merci Bongo pour tes précisions, je comprends, mais sans appréhender le comment, je ne remet pas en cause le résultat ...


Je me demandais si il serait possible d'intriqué plus de 2 particules, ou elles ne peuvent être intriqué que par paires ?


Dans le cas de 3 particules, leur système combiné leur donne une valeur, comment ça se comporterait si une mesure est effectuée sur l'une d'entre elles, est-ce que cela affectent aussitôt les 2 autres ou leur état est encore indéterminé ?

A priori je ne sais pas... je n'ai jamais traité le cas de plus de 2 particules.
Mais imaginons qu'il y ait 3 billes dans le sac, et qu'il y a trois personnes : Alice, Bernard et Clotilde.

A priori, si Alice ouvre sa main et voit une bille bleu, Bernard et Clotilde ont leur bille dans une superposition d'état rouge-vert (la composante bleue vient de s'effondrer).

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bongo1981

Zoharion
Un autre exemple à notre échelle des surprenantes lois de la physique quantique :


Prenez deux poissons et mettez dans un bassin. Ces deux poissons représentent des particules qui vont être intriquées. Le bassin joue le rôle de la boite dans laquelle on arrive pas à voir/comprendre ce qui se passe.


Bref, une fois dans le bassin, les deux poissons ne sont plus distinguables. Une vanne s'ouvre et une partie de l'eau du bassin s'écoule dans un autre bassin emportant avec lui un des deux poissons.


Puis, un pêcheur utilise sa canne à pêche et finit par attraper l'un des deux poissons.


La physique quantique nous dit que le poisson qui se trouve dans l'autre bassin va alors subir le même tirage que le poisson attrapé et donc être suspendu dans les airs à l'identique du poisson pêché, excepté qu'aucun pêcheur n'ait en train d'utiliser une canne à pêche pour l'attraper.

Pas vraiment... parce qu'on ne voit pas quelle propriété est intriquée...

Dans l'exemple des billes, on voit bien qu'il y a la correspondance :

  • couleur de la bille --> spin de la particule La loi de conservation est celle du moment cinétique.

Dans ton exemple, tu pourrais te rapprocher effectivement de l'espace des états position quantité de mouvement, mais c'est un espace plutôt abstrait où il est très difficile de trouver des analogies.

Si on reprend ton exemple où on laisse s'écouler l'eau du bassin, les deux poissons partant dans des courants différents, le fait de pêcher un poisson à X km du bassin te donnera une information sur la position de l'autre, qui se trouverait pas loin de X km du bassin sur l'autre courant.

Mais je ne trouve pas l'exemple assez parlant puisqu'il faudrait mettre en oeuvre la relation d'incertitude. Ici la mesure de la position du poisson pêché n'illustre guère l'incertitude sur la quantité de mouvement de l'autre.

ZO
Zoharion

Je suis désolé que tu n'aies apparemment pas ou mal compris l'exemple, qui n'est pour le coup pas de moi. Je te laisse découvrir le livre qui me l'a inculqué :

http://www.techno-science.net/?onglet=o ... 2707143561

Rien d'autre à ajouter, hormis que tu t'es trop attaché à des détails pour une expérience de pensée qui met en avant une abhération physique à notre échelle pour frapper l'esprit.

AD
adagio

Si c'est bien a moi que tu réponds, je répète ta phrase, même si tu n'en es pas l'auteur.

Zoharion
La physique quantique nous dit que le poisson qui se trouve dans l'autre bassin va alors subir le même tirage que le poisson attrapé et donc être suspendu dans les airs à l'identique du poisson pêché, excepté qu'aucun pêcheur n'ait en train d'utiliser une canne à pêche pour l'attraper.

Relis la aussi, et regarde les aberrations, dans cette phrases on intrique des Forces, sur une durée assez longue en plus (le temps du levage).

Mais ça explique peut être comment Yoda a soulevé le X-wing de la marre dans l'épisode V. Yoda avait intriqué le X-wing de Luc avec un autre X-wing, et au moment de le soulever, il a "téléphoné" a son pote Yodo d'une autre galaxie, qui attendait le coup de fil depuis 40 ans, et qui a été super content d'entendre Yoda lui dire "Met la grue en route vite vite j'ai besoin de la force"

Bon arrêtons la rigolade, la position spaciale n'est pas "intricable", car la position dépend des forces en jeu, elle n'est pas intrinsèque à la particule.
Et on pourrait par exemple avec cela, faire ressortir une particule qui vient de franchir l'horizon d'un trou noir.

J'aimerais cependant avoir l'argumentaire de cet auteur sur ce point précis, sans devoir lire ce bouquin.

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bongo1981

Zoharion
Je suis désolé que tu n'aies apparemment pas ou mal compris l'exemple, qui n'est pour le coup pas de moi. Je te laisse découvrir le livre qui me l'a inculqué :


http://www.techno-science.net/?onglet=o ... 2707143561


Rien d'autre à ajouter, hormis que tu t'es trop attaché à des détails pour une expérience de pensée qui met en avant une abhération physique à notre échelle pour frapper l'esprit.

Attention, il faut faire une différence entre vulgarisation, et expérience de pensée. En l'occurrence, c'est de la vulgarisation tirée de la cantique des quantiques. Je t'avoue que je n'ai pas lu ce livre.

L'exemple, je l'ai très bien comprise rassure-toi. Et mes critiques restent valables.

VI
Victor

Imaginons un sac profond ou une grande chaussette... Dans cette chaussette il y a 2 boules avec des propriété duales, c'est à dire avec seulement 2 possibilités, soit blanc soit noir mais pas plus de deux, pas des couleurs diverses : Rouge, Vert ou Bleu... Si on tire une des boules de la chaussette en procédant à un tirage... Admettons que nous sortons une boule blanche, alors aussitôt nous savons que nous avons une boule noire qui reste dans la chaussette... Ce qui me fait dire que la réduction dans le cas des photons intriqués ça ne marche que s'il n' y a pas de possibilité de tiers...

VI
Victor

Je ne peux pas éditer le message précédent ... Donc je fais un nouveau post dans la continuité de ce que je disais... Lorsque les deux boules sont toutes les deux dans la chaussette c'est l'état intriqué... On sait qu'il y une boule noire et une boule blanche... La chaussette n'est pas limitée dans l'espace donc pas de problèmes si les boules sont très éloignées... Dans les faits pour les photons intriqués ce qui est important c'est la conservation de cette intrication.. Et ceci quelques soient les distance... La notion de chaussette est très souple

VI
Victor

la notion de chaussette très souple... Et ce n'est pas si aberrant que ça... Ce qui est important malgré tout c'est que la chaussette soit indéfiniment extensible dans l'espace et le temps tant qu'on ne procède pas au tirage d'une des deux boules... Alors les deux boules y sont toujours... La conservation dans la même chaussette de l'existence des deux boules