• Vulgarisation
  • Physique

L'intrication quantique

Dans cette vidéo, Science Etonnante nous présente l'un des phénomènes les plus intrigant de la mécanique quantique : l'intrication quantique.

Ce qu'il faut retenir !

  • En mécanique quantique, les particules n'ont plus des propriétés bien définies, elles peuvent être dans une superposition de plusieurs états. Par exemple un électron peut être à la fois dans un état où sa vitesse = 1000Km/h et 2000Km/h.
  • Lorsqu'on mesure la propriété d'une particule qui est dans un état superposé, c'est le hasard qui va déterminer le résultat de la mesure parmi ses différents états.
  • Les électrons possèdent une charge et réagissent à la manière d’un aimant, comme s’ils étaient en rotation, on appelle ça le Spin et sa valeur est quantifiée et ne peut avoir que 2 états ce qui facilite la réalisation d’expériences.
  • Si on superpose 2 électrons dans les états + - et - +, alors si on mesure l'état du 1er et qu’on obtient la valeur - alors le 2ème sera forcément dans l'état +, c'est ça qu'on appelle un état intriqué.
  • Albert Einstein en désaccord avec cette vision qui fait intervenir le hasard qu’on appelle « l'interprétation de Copenhague » défendue par Niels Bohr, proposa avec Podolsky et Rosen, le Paradoxe EPR afin de remettre en question cette vision.
  • Le Paradoxe EPR met en évidence l'impossibilité de l’échange d'informations entre 2 particules intriquées plus rapidement que la lumière et introduit la notion de variables cachées qui détermineraient à l'avance l'état des 2 particules lors de la mesure.
  • John Stewart Bell proposa une solution pour trancher la question entre Bohr et Einstein sur la présence ou non de variables cachées : "les inégalités de Bell" qui si lors d'une expérience sont violées alors les variables cachées n'existent pas.
  • En 1982, Alain Aspect réalisa une expérience qui démontra la violation des inégalités de Bell et donc l'absence de variables cachées. Le hasard détermine donc le résultat de la mesure et ces mesures peuvent s'influencer plus vite que la lumière.
  • Ce résultat ne prend pas à défaut la relativité restreinte, car ce phénomène ne permet pas de transmettre une information plus vite que la lumière car le résultat est tiré au hasard et ne peut donc pas être utilisé pour communiquer instantanément.

Les sujets vulgarisés

Les scientifiques impliqués

Les concepts scientifiques présentés :

  • L'intrication quantique
  • L'interprétation de Copenhague
  • Le Spin
  • Une propriété intrinsèque
  • Un état intriqué
  • Le paradoxe EPR
  • La théorie de la relativité restreinte
  • Une variable cachée
  • La polarisation des photons

Pour en savoir plus, vous pouvez consulter l'article du blog de ScienceEtonnante : scienceetonnante.com

Ajouté le par MonPetitLabo MonPetitLabo