1.7 Théorie quantique : explication par Wolff de l'expérience d'Einstein, Podolsky, Rosen (EPR) et autres prédictions
'The Ultimate Paradox - Bell's Theorem' de Milo Wolff, Exploration de la physique de l'univers inconnu, 1994
En 1935, Albert Einstein, Podolsky et Rosen (EPR) proposèrent une expérience de gedanken (pensée) dont ils pensaient que le résultat était certain de montrer qu'il existait des phénomènes naturels que la théorie quantique ne pouvait pas expliquer. L'expérience était basée sur le concept que deux événements ne peuvent pas s'influencer si la distance entre eux est supérieure à la distance que la lumière pourrait parcourir dans le temps disponible. En d'autres termes, seuls les événements locaux à l'intérieur de la sphère lumineuse peuvent s'influencer les uns les autres.
Leur concept expérimental a ensuite été utilisé par John Bell (1964) pour formuler un théorème qui a montré que soit les prédictions statistiques de la théorie quantique, soit le principe des événements locaux sont incorrects. Il n'a pas dit lequel était faux, mais seulement que les deux ne peuvent pas être vrais, bien qu'il soit clair qu'Albert Einstein s'attendait à ce que le Principe soit affirmé.
Lorsque des expériences ultérieures (Clauser & Freedman 1972 ; Aspect, Dalibard et Roger, 1982 ; et d'autres) ont confirmé que la théorie quantique était correcte, la conclusion a été surprenante. Le principe des événements locaux a échoué, nous forçant à reconnaître que le monde n'est pas tel qu'il apparaît. Quelle est alors la vraie nature de notre monde ?
L'impact important du théorème de Bell et des expériences est qu'ils ont clairement poussé, un dilemme philosophique autrefois unique de la théorie quantique, dans le monde réel. Ils montrent que les idées de la physique post-moderne sur le monde sont en quelque sorte profondément déficientes. Personne n'a compris ces résultats et seule une attention scientifique limitée leur a été accordée.
Figure 1.7.1 Expérience pour tester le théorème de Bell Les photons polarisés sont émis au centre, traversent les filtres de polarisation réglables à gauche et à droite et entrent dans les détecteurs de chaque côté. Des coïncidences (détection simultanée) sont enregistrées et tracées en fonction de l'écart angulaire entre les deux réglages des filtres de polarisation.
L'essence du théorème de Bell
Son théorème se rapporte aux résultats d'une expérience comme celle montrée sur la figure 1.7.1 (voir ci-dessus) : Une source de deux photons appariés, obtenue à partir de la désintégration simultanée de deux états atomiques excités, est au centre. Aux côtés opposés, sont situés deux détecteurs de photons polarisés. Les filtres de polarisation de chaque détecteur peuvent être placés parallèlement les uns aux autres, ou selon un autre angle librement choisi. On sait que les polarisations des photons appariés sont toujours parallèles entre elles, mais aléatoires par rapport à leur environnement. Ainsi, si les filtres du détecteur sont mis en parallèle, les deux photons seront détectés simultanément. Si les filtres sont à angle droit, les deux photons ne seront jamais détectés ensemble. Le modèle de détection pour les réglages à des angles intermédiaires fait l'objet du théorème.
Bell (et Albert Einstein, Podolsky et Rosen) ont supposé que les photons arrivant sur chaque détecteur ne pouvaient avoir aucune connaissance du réglage de l'autre détecteur. En effet, ils ont supposé que ces informations devraient voyager plus vite que la vitesse de la lumière - interdite par la relativité restreinte d'Albert Einstein. Leur hypothèse reflète le principe des causes locales, c'est-à-dire que seuls les événements locaux à chaque détecteur peuvent affecter son comportement.
Sur la base de cette hypothèse, Bell a déduit que la relation entre la différence angulaire entre les réglages du détecteur et les coïncidences détectées des paires de photons était linéaire, comme la ligne L sur la figure 1.7.2. Sa déduction vient de la symétrie et de l'indépendance des deux détecteurs, comme suit : Une différence de réglage de X, à un détecteur a le même effet qu'une différence X, à l'autre détecteur. Par conséquent, si les deux sont déplacés X, la différence angulaire totale est de 2X et l'effet total est deux fois plus, ce qui est une relation linéaire.
Figure 1.7.2 Le résultat d'une expérience pour tester le théorème de Bell Les points de données R des expériences sont représentés par des points noirs. Ils sont d'accord avec la raie QM, prédite par la mécanique quantique, et ne sont pas d'accord avec la raie L, prédite par le concept de causalité d'Albert Einstein.
Ce fut une grande surprise, car l'échec de la causalité suggère que la communication se déroule à des vitesses supérieures à la vitesse de la lumière.
La ligne courbe est le calcul obtenu à partir de la théorie quantique standard.
Bell, Albert Einstein, Podolsky et Rosen, ou quiconque ne croit pas aux vitesses supraluminiques, s'attendraient à trouver la ligne L.
En fait, les expériences ont donné des points R, qui correspondaient à la ligne QM. Les prédictions de la théorie quantique avaient détruit les hypothèses d'Albert Einstein, Podolsky et Rosen !
Les résultats de ces expériences ont été tellement incrédules qu'ils ont été répétés par d'autres personnes, en utilisant différentes sources de photons, ainsi que des particules à spins appariés. L'expérience la plus récente d'Aspect, Dalibard et Roger, a utilisé des commutateurs acousto-optiques à une fréquence de 50 MHz qui décalaient les réglages des polariseurs pendant le vol des photons, pour éliminer complètement toute possibilité d'effets locaux d'un détecteur sur l'autre. . Néanmoins, ils ont signalé que l'hypothèse EPR était violée de cinq écarts-types, alors que la théorie quantique était vérifiée dans l'erreur expérimentale (environ 2%).
Existe-t-il des influences non locales ?
Le théorème de Bell et les résultats expérimentaux impliquent que des parties de l'univers sont connectées de manière intime (c'est-à-dire pas évidentes pour nous) et ces connexions sont fondamentales (la théorie quantique est fondamentale). Comment pouvons-nous les comprendre ? Le problème a été analysé en profondeur (Wheeler & Zurek 1983, d'Espagnat 1983, Herbert 1985, Stapp 1982, Bohm & Hiley 1984, Pagels 1982, et autres) sans résolution. Ces auteurs ont tendance à s'accorder sur la description suivante des connexions non locales :
1. Ils relient des événements à des emplacements séparés sans champs ni matière connus.
2. Ils ne diminuent pas avec la distance ; un million de miles équivaut à un pouce.
3. Ils semblent agir avec une vitesse supérieure à la lumière.
De toute évidence, dans le cadre de la science, c'est un phénomène déroutant. D'une mystérieuse manière quantique, la communication semble avoir lieu plus vite que la lumière entre les deux détecteurs de l'appareil. Ces résultats ont montré que notre compréhension du monde physique est profondément déficiente.
Explication de la communication « instantanée » EPR-Bell
La structure ondulatoire sphérique de la matière, en particulier le comportement des ondes entrantes et sortantes, est capable de résoudre cette énigme afin que l'apparence d'une communication instantanée soit comprise et pourtant ni Albert Einstein ni QM n'ont besoin de se tromper. Pour le montrer, il est nécessaire d'examiner attentivement le processus détaillé d'échange d'énergie entre deux atomes, par l'action des ondes IN/OUT des deux atomes. Rappelez-vous que pour le couplage résonant, il est nécessaire que les ondes d'entrée et de sortie des deux électrons interagissent les unes avec les autres. Le passage des deux In-Waves (ondes entrantes) à travers les deux Wave-Centers (centres d'ondes) précède les décalages de fréquence réels de la source et du détecteur. Un moyen de détecter cet événement de premier passage n'est pas une capacité de l'appareil photo-détecteur habituel et reste totalement inaperçu. Mais les In-Waves sont des homologues symétriques des Out-Waves et transportent les informations de leur état de polarisation entre les parties de l'appareil expérimental avant que les Out-Waves (ondes sortantes) ne provoquent un événement de photon au départ. Les In-Waves en voyagent à la vitesse de la lumière, il n'y a donc pas de violation de la relativité.
À ce stade, vous pourriez être enclin à ne pas croire la réalité de l'In-Wave. Mais il y a d'autres preuves pour cela. Rappelez-vous, cela explique la longueur d'onde de Broglie et donc QM. Il est nécessaire d'expliquer l'augmentation de masse relativiste d'un objet en mouvement ou la symétrie dans sa direction de mouvement. Il est responsable de la force finie de l'électron SR en son centre. Tout cela est-il simplement une coïncidence ? Surtout, c'est la combinaison des In et Out Waves qui explique ces lois, pas seulement les In-Waves. Si vous croyez en l'un, vous êtes obligé de croire en l'autre.
(Note ajoutée par Haselhurst - En fait, sans In-Waves, il ne peut y avoir d'Out-Waves, car les Out-Waves sont simplement les In-Waves après qu'ils se sont propagés In et Out à travers le Wave-Center. Ainsi Wolff dit que les électrons de l'expérience sont déjà interconnectés les uns avec les autres, et sont donc déjà "conscients" de l'état de résonance et de la polarisation les uns des autres, avant que les photons appariés ne soient émis. C'est cette interconnexion subtile de la matière qui explique le conflit apparent de l'expérience EPR .)
Peut-on trouver la preuve des In-Waves ?
Pour que quelqu'un croie vraiment à une nouvelle théorie, une expérience démontrant l'existence de nouveaux phénomènes inconnus auparavant est des plus convaincantes. Prouver l'existence des In-Waves (et donc l'interconnexion préexistante des électrons avec le reste de l'appareil) serait une telle expérience critique. Cela peut probablement être accompli avec un appareil du type utilisé par Aspect, Dalibard et Rogers (1982) sauf qu'au lieu d'effectuer un réglage aléatoire du filtre pendant le temps de passage d'un photon,
le réglage du filtre doit avoir lieu pendant la période de temps précédant le départ du photon .. Le but est de contrecarrer la communication par les In-Waves. Comme les In-Waves sont nécessaires au processus d'échange d'énergie, le résultat de l'expérience serait une relation linéaire entre la différence angulaire des deux filtres. Ce serait le résultat initialement attendu par Albert Einstein pour l'expérience EPR.
(Fin de section de Milo Wolff.)
La structure ondulatoire de la matière est une nouvelle façon profonde de voir comment la matière existe et interagit avec d'autres matières dans l'espace. Wolff a expliqué un changement très simple à une expérience très célèbre qui cause actuellement à la théorie quantique, et à la connaissance intellectuelle humaine en général, de profonds problèmes et paradoxes. Il nous semble donc absolument indispensable que cette expérience soit refaite comme suggéré ci-dessus. Nous espérons sincèrement que ce travail sur la métaphysique de l'espace et du mouvement et la structure ondulatoire sphérique de la matière conduira finalement à ce que ce nouveau "paradigme" soit pris au sérieux, et que cette expérience soit réalisée le plus tôt possible !
https://www.spaceandmotion.com/Physics- ... hanics.htm
https://www-spaceandmotion-com.translat ... r_pto=wapp