Au commencement du temps 4-7 partie 2) l'étrange expérience d'Aspect.
Voir les quatre premiers chapitres dans: link
1) Après avoir remonté le temps à l'envers vers le passé depuis 2009, nous sommes arrivés à l'instant zéro dans l'article 3-11).
2) Une visite à l'institut d'optique de l'université d'Orsay en 1981.
3) La machine d'Aspect.
4) l'inséparabilité quantique
La suite:
5) Les variables cachées?
Einstein était persuadé qu'il devait exister ce qu'il appelait des "variables cachées" dans la nature qu'il suffisait de connaître pour venir à bout de ce problème embarrassant de communication instantanée. Et du même coup retrouver le comportement déterministe de la nature. La réponse de Bell, un demi-siècle plus tard, très subtile, a montré que l'existence de "variables cachées" entrait en contradiction avec la mécanique quantique. Bernard d'Espagnat savait que le "théorème de Bell" pouvait être vérifié expérimentalement. Et c'est ce qui l'a poussé à confier à Alain Aspect la responsabilité de mener et de réussir de manière éclatante,comme nous l'avons vu, la fameuse expérience (D'Espagnat fut directeur du Laboratoire de physique théorique et des particules élémentaires à l'Université Paris-Sud 11 à Orsay (1980-1987). Il a en particulier contribué à éclaircir les enjeux théoriques des expériences d’Alain Aspect sur le paradoxe EPR).
Mais, comment la comprendre? Les physiciens sont parvenus à se mettre d'accord sur les résultats et leur interprétation, mais ont-ils vraiment saisi la signification profonde de ce mystérieux phénomène de non-localité?
liens: fr.wikipedia.org -variable cachée
forums.futura-sciences.com -variables-cachees-non-locales
fr.wikipedia.org/wiki Théorie_de_De_Broglie-Bohm (à variables cachées)
forums.futura-sciences.com -epr, Aspect, non-localité et variable cachée
techno-science.net -paradoxe EPR et intrication (interprétations)
6) De la non-localité au temps imaginaire...
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hypno création quantique (et temps imaginaire?)
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* Dés 1978, les deux physiciens théoriciens Jonh F. Clauser et Abner Shimony résumaient l'état d'esprit de l'époque: "L'on peut maintenant affirmer avec une confiance raisonnable que, soit la thèse du réalisme, soit l'idée de localité doit être abandonnée. Quel que soit le choix, il va changer radicalement nos conceptions de l'espace-temps?"
* Où en est-on actuellement? ...
Avec technoscience.net: Toutefois, si ces expériences impliquent que l'on renonce à l'une des trois hypothèses (on s'est décidé pour la localité), elle ne permettent nullement la transmission d'un signal plus vite que la lumière (sans quoi d'ailleurs soit la causalité, soit la relativité serait violée).
Un enthousiasme encombrant
Un colloque organisé de façon hâtive à Cordoue — non par des physiciens, bien que plusieurs fussent invités — fut l'occasion pour un certain nombre de " parapsychologues " ou spécialistes des " sciences occultes " de se réclamer de cette expérience pour alléguer de la possibilité théorique de phénomènes comme télépathie, télékinésie et autres, au milieu de physiciens qui ne pouvaient démentir. Cette excitation explicable sans doute par la nouveauté du propos se calma par la suite, et l'effet EPR fait aujourd'hui partie du quotidien de la physique.
Des conclusions plus sereines
- Les points établis par cette expérience sont les suivants
- Les inégalités de Bell sont violées (ce qui implique que l'hypothèse de localité est fausse) ;
- Il n'existe donc pas de variables cachées locales (c’est-à-dire attachées aux particules) contrairement à ce qu'espérait Einstein (en revanche, l'expérience n'exclut pas les théories à variables cachées non-locales) ;
- Si on veut conserver l'hypothèse d'une limite à la vitesse de transmission d'une information (c, vitesse de la lumière), il faut admettre que deux particules créées conjointement, même géographiquement séparées, peuvent continuer à se comporter comme un système unique (non-localité).
Finalement le principe de causalité reste valable, mais on ne peut considérer les destins des deux particules comme des événements distincts, ayant ou non un rapport de cause à effet.
Interprétation romanesque
Le chercheur Etienne Klein donne une métaphore très touchante de l'effet EPR: Deux coeurs qui ont interagi dans le passé ne peuvent plus être considérés de la même manière que s'ils ne s'étaient jamais rencontrés. Marqués à jamais par leur rencontre, ils forment un tout inséparable. Si cette interprétation n'améliore pas forcément la compréhension physique du phénomène, elle brise le mythe selon lequel les scientifiques sont dépourvus de sentiments.
*Curieusement, ne peut-on retrouver ici Einstein, qui a raison d'affirmer que l'inséparabilité quantique viole les contraintes habituelles de l'espace-temps. Mais que se passe-t-il lorsque le temps de notre Univers devient imaginaire? En temps imaginaire, il n'existe plus d'échelle, plus aucune distance mesurable. Dans un tel espace, avec une telle métrique, les points ne sont plus séparés de manière définie et les particules élémentaires (apparemment séparées dans le temps réel), ne le sont plus. Une autre manière de "résoudre" le paradoxe EPR? Voir les objets à l'échelle quantique comme liés par une sorte "d'effet tunnel" en temps imaginaire? On reste cependant sur une relation non-locale entre les phénomènes pouvant être parfaitement être localisés et identifiés dans l'espace-temps.
liens: techno-science.net -le temps pourrait devenir une dimension d'espace
lejournaldudruide.blogspot.fr -les-theories-pre-espace-temps
strange-univers.over-blog.com -Le_temps_nexiste_pas
forum.orange.fr -einstein et la mécanique quantique...
forums.futura-sciences.com -variables-cachees-non-locales
7) La vision d'Einstein.
a) A propos du concept de non-localité qui avait tant chagriné Einstein, les frères Bogdanov pensent qu'avec ses fameuses variables cachées, Einstein avait en tête des variables "non locales". Or, c'est justement ce qu'apporte le temps imaginaire, qui apparaît comme une variable cachée (en 1935 personne n'avait en effet la moindre idée de ce que pouvait être un temps imaginaire). Surtout, elle est non locale, par construction en fait, en raison de sa nature topologique. Si c'est la cas, il pourrait y avoir une "réhabilitation" des variables cachées d'Einstein, après sa fameuse erreur de la constante cosmologique, dont on a vu qu'elle est aujourd'hui partiellement résorbée par les évènements récents qui entourent l'énergie noire. Et cela pourrait amener une fascinante confirmation de l'existence d'une dimension de temps imaginaire à l'échelle de Planck.
b) La notion de non-localité s'inscrit dans une famille de phénomènes généraux appelée "effet tunnel". "L'effet tunnel désigne la propriété que possède un objet quantique de franchir une barrière de potentiel même si son énergie est inférieure à
l'énergie minimale requise pour franchir cette barrière. C'est un effet purement quantique, qui ne peut pas s'expliquer par la mécanique classique.
Pour une telle particule, la fonction d'onde, dont le carré du module représente la densité de probabilité de présence, ne s'annule pas au niveau de la barrière, mais s'atténue à l'intérieur
de la barrière, pratiquement exponentiellement pour une barrière assez large. Si, à la sortie de la barrière de potentiel, la particule possède une probabilité de présence non nulle, elle
peut traverser cette barrière. Cette probabilité dépend des états
accessibles de part et d'autre de la barrière ainsi que de son extension spatiale".
Lors de mesures fines, les expérimentateurs ont constaté que le franchissement de l'obstacle ne prend aucun temps, il est instantané.
"Si, au niveau mathématique l'évaluation de l'effet tunnel peut parfois être simple, l'interprétation que l'on cherche à donner aux solutions révèle le fossé qui sépare la mécanique classique, domaine du point matériel suivant une trajectoire définie dans l'espace-temps, de la mécanique quantique où la notion de trajectoire simple disparaît au profit de tout un ensemble de trajectoires possibles, dont des trajectoires où le temps apparaît complexe ou imaginaire pur... où les vitesses deviennent imaginaires.
On notera à ce propos que la durée de traversée tunnel d'une particule à travers une barrière quantique a été, et est encore, le sujet d'âpres discussions.Des études assez nombreuses dans le domaine électromagnétique ou photonique ont révélé l'apparition de ce que l'on peut interpréter comme des vitesses supraluminiques, respectant toutefois la relativité restreinte : il s'agit du phénomène connu sous le nom d'effet Hartman".
Complément: Effet Hartman
Lors de la traversée par effet tunnel il peut s'avérer que le sommet du paquet d'ondes, associé à une particule, apparaisse franchir la barrière de potentiel à une vitesse supérieure à la vitesse de la lumière. L'effet Hartman, ainsi nommé parce que d'abord décrit parThomas E. Hartman1 en 1962, est associé à une très faible transmittivité que montre la barrière tunnel. Pour les particules de masse non nulle, il est assez souvent caché ou pollué par le filtrage haute fréquence que constitue la barrière, due à la grande dispersion de la transmittivité.
Une étude théorique, ou numérique, révèle facilement que le temps de traversée tunnel (défini par le seul moyen du suivi du sommet du paquet d'onde) devient indépendant de l'épaisseur de la barrière, menant à une vitesse supraluminique. L'analyse théorique relie le phénomène au suivi du sommet du paquet, obtenu par la méthode de la phase stationnaire appliquée sur le paquet d'onde incident et le paquet d'onde transmis.
Le phénomène existe aussi lorsque l'on traite la particule quantique d'une façon relativiste, ou que l'on travaille directement sur desphotons2. C'est d'ailleurs sur ceux-ci que les premières manifestations expérimentales ont été observées. D'autres cas sont à citer à propos de signaux électromagnétiques sur des lignes.
La relativité restreinte n'est pas violée, en ce sens que l'information portée par ces paquets d'ondes ne peut se déplacer plus vite que la vitesse de la lumière : ce n'est pas le sommet du paquet qui est la signature de l'information.
Les physiciens ne mettent pas en doute l'effet Hartman, mais plutôt l'interprétation du phénomène comme la définition d'un temps de traversée tunnel.
c) Interprétation des frères Bogdanov: "plutôt que de parler de vitesse infinie, (ou imaginaire, comme disent certains), nous pensons qu'il est plus naturel de considérer
ici que le temps de déplacement de la particule est devenu imaginaire", et ce ne sont pas les seuls. Des physiciens mathématiciens (tels le russe Youri Manin), pensent en effet que l'effet tunnel est une preuve expérimentale de l'existence du temps imaginaire au niveau le plus profond de la
réalité. Voici ce que Youri Manin en dit: "Un exemple standard consiste à interpréter l'effet tunnel
de la mécanique quantique en terme d'évolution classique du système en temps imaginaire" (dans "Mathematics as Metaphor").
Dans le Cours de mécanique quantique avancé, on peut lire: "l'intégrale de chemin permet de retrouver par des méthodes plus intuitives le nombre d'approximations semi-classiques. Par exemple, on déduit de l'approximation semi-classique de l'opérateur d'évolution [19] des estimations semi-classiques des amplitudes de diffusion [22], comme des approximations pour le spectre du hamiltonien [13]. Sa version en temps imaginaire (Feynman-Kac) permet d'étudier l'effet tunnel dans l'approximation semi-classique[17]. L'intégrale de chemin est alors dominée par des solutions de type instantons [4] et le calcul de leurs contributions implique l'introduction de coordonnées collectives [12]. Le comportement aux grands ordres de la théorie des perturbations autour de l'approximation harmonique est obtenu par un calcul analogue a celui de l'effet tunnel [16]."
De même, Dans techno-sciences.net :"Si, au niveau mathématique l'évaluation de l'effet tunnel peut parfois être simple, l'interprétation que l'on cherche à donner aux solutions révèle le fossé qui sépare la mécanique classique, domaine du point matériel suivant une trajectoiredéfinie dans l'espace-temps, de la mécanique quantique où la notion de trajectoire simple disparaît au profit de tout un ensemble de trajectoires possibles, dont des trajectoires où le temps apparaît complexe ou imaginaire pur... où les vitesses deviennent imaginaires."
liens:lerepairedessciences.fr -effet tunnel
fr.wikipedia.org -Nanotechnologie (effet tunnel...)
numilog.com -Cours de mécanique quantique avancée (Magistère Interuniversitaire de Physique)
techno-science.net -effet tunnel
numilog.com -Cours de mécanique quantique avancé (Magistere Interuniversitaire de Physique)
d) Qui sont ces mathématiciens?
Youri Manin est Professeur à l'institut Max Planck de Bonn, dont il a été longtemps le directeur, président du comité de la médaille Fields, il est l'un de ceux qui ont apporté une contribution essentielle à la construction des groupes quantiques. Il a aussi été la directeur de thèse de Vladimir Drinfield, mathématicien surdoué, médaille d'or aux Olympiades internationales de Bucarest en 1969, puis médaille Fields pour ses découvertes dans la domaine des groupes quantiques, dont il a inventé le nom dans un article fondateur "Quantum Groups" en 1985:
Détail intéressant noté dans wikipedia, il est également un expert des instantons, ces mystérieux "objets" qui pourraient exister en temps imaginaire que nous avons évoqué dans des articles précédents.
Complément à ce paragraphe.
Dans wikipedia on trouve: Drinfeld's work connected algebraic geometry over finite fields with number theory, especially the theory of automorphic forms, through the notions of elliptic module and the theory of the geometric Langlands correspondence. Drinfeld introduced the notion of a quantum group (independently discovered by Michio Jimbo at the same time) and made important contributions to mathematical physics, including the ADHM construction of instantons, algebraic formalism of the Quantum inverse scattering method, and the Drinfeld–Sokolov reduction in the theory of solitons. He was awarded the Fields Medal in 1990.
Inna Lukyanenko explique ce qu'est un groupe quantique: "The term "Quantum Group" is due to V. Drinfeld and it refers to special Hopf algebras, which are the non-trivial deformations ("quantizations") of the enveloping Hopf algebras of semisimple Lie algebras or of the algebras of regular functions on the corresponding algebraic groups. These objects first appeared in physics, namely in the theory of quantum integrable systems, in the 1980's, and were later formalized independently by Vladimir Drinfeld and Michio Jimbo. In this talk I will explain the main idea of deformation and introduce the simplest and historically the first example of a Quantum Group."
groupes quantiques:
vimeo.com -qu'est-ce qu'un groupe quantique?
les-mathematiques.net -les groupes quantiques
Groupe_quantiquewikipedia.org -théorie
quantique_des_champs
univ-reims.fr
-algèbre, groupes quantiques et théorie des représentations
en.wikipedia.org -Quantum_affine_algebra
futura-sciences.com -Un test de la gravitation quantique à boucles et des supercordes avec Fermi ?
8) Conclusion de cet article.
Les expériences d'Aspect, (et leurs nombreuses variantes), dont celles du physicien autrichien Anton Zeilinger ont été à l'honneur en 2009 puisque celui qui en a été l'initiateur, Bernard d'Espagnat a reçu l'une des plus hautes distinctions existant pour un physicien: le prix Templeton. Anton Zeilinger "a été spécialement connu pour son expérience de téléportation quantique à Innsbruck et à Vienne. Celui-ci est surnommé « Mr. Beam ». En outre, il travaille sur l'application de la physique quantique, particulièrement dans les nouveaux domaines de l'information quantique et de la cryptographie quantique."
Les frères Bogdanov ayant retrouvé Bernard D'Espagnat chez lui en mars 2009, ce dernier a longuement parlé de l'expérience d'Aspect qu'il avait conçue dans les années 1970 avec Jonh Bell. Ils lui ont confié que selon eux, la corrélation instantanée entre particules élémentaires avait lieu "hors de l'espace-temps", dans le "temps imaginaire" et que la réussite des expériences de ce type constitue un indice en faveur de l'existence d'un temps imaginaire (au sens mathématique), qui aurait précédé le temps réel, celui dans lequel nous vivons. Et, plus bouleversant pour l'esprit, il existe un lien profond, en train d'émerger, entre la "téléportation quantique" et les nouvelles approches de la théorie de l'information. l'une et l'autre impliquent l'existence du temps imaginaire. Ce qui renvoie à la question de l'origine du temps.
Avant de quitter ce domaine de la non-localité, rappelons l'interprétation de Olivier Costa de Beauregard (qui a proposé le principe d’une causalité rétrograde et y greffe la correspondance avec la psychokynèse) et dont wikipedia dit: "Pour ces phénomènes de corrélation entre particules ayant été soumises à une interaction (Cf. inégalités de Bell, paradoxe EPR, intrication, etc.), il propose une interprétation alternative à celle de non-localité énoncée par Bernard d'Espagnat.
Pour Costa de Beauregard, les phénomènes parapsychologiques tels que la psychokinèse, la télépathie et la précognition trouvaient leur explication dans son principe de la causalité rétrograde, le seul permettant de penser le paradoxe EPR et de rendre compte des diverses variantes de l'expérience d'Aspect, d'après lui. Il a révélé en privé les implications parapsychologiques de la causalité rétrograde en physique quantique en 1951 à Princeton et a graduellement dévoilé ses opinions sur le sujet, jusqu'au Colloque de Cordoue, où il figurait, avec Josephson, Bohm et Capra, parmi les physiciens qui estimaient que la parapsychologie ne contredisait pas la physique1. Quand il s’avisa d’une analogie possible entre la psychokinèse et les états corrélés en mécanique quantique, il essaya de prouver qu’elle en était une réalisation expérimentale, et s’est lancé, avec son habituel enthousiasme, dans la vérification expérimentale de la parapsychologie 2. Il fut un des membres de la Fondation Odier de psycho-physique.Il a proposé une hypothèse partielle des transmutations biologiques à faible énergie3, basée sur les réactions protons-neutrinos, à l'instigation de Corentin Louis Kervran 2."
Maintenant, dans le prochain article, toujours en compagnie des frères Bogdanov, nous allons rechercher une nouvelle trace du temps imaginaire, cette fois au fond d'un trou noir.
Avant de quitter l'étrange expérience d'Aspect, j'ai vu: elpti.skyrock.com
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fermaton.over-blog.com -A propos de l'effet tunnel: THEOREME_DE_LESPRIT_ET_DE_LAMOUR_DIVIN |
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et le second un état 
, alors le système intriqué résultant est représenté par une 
. Dans cette notation, il apparaît nettement que l'éloignement physique des deux systèmes ne
joue aucun rôle dans l'état d'intrication (car il n'apparaît aucune variable de position). L'état quantique intriqué reste identique — toutes choses étant égales par ailleurs — quel que soit
l'éloignement des deux systèmes.
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