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Voyage dans le temps dans les expériences : comment les expériences de suppression quantique à choix différé changent-elles le passé ?
Le monde de la physique quantique regorge de phénomènes étranges, parmi lesquels l'expérience de suppression quantique à sélection retardée est sans aucun doute le plus fascinant. Cette expérience remet non seulement en question notre compréhension des causes et des effets, mais déclenche également une réflexion sur le voyage dans le temps. L'idée centrale de l'expérience découle de l'expérience de choix retardé de John Archibald Wheeler, qui nous offre une toute nouvelle perspective sur la nature des ondes et des particules dans le monde quantique.
L'expérience de suppression quantique à sélection retardée montre que les photons peuvent être dans un état de superposition d'ondes ou de particules avant d'être détectés, permettant à l'observation de l'observateur de déterminer l'issue de l'événement et même l'heure à laquelle il se produit.
Contexte de l'expérience de la double fente
Dans l'expérience de base à double fente, un faisceau laser est tiré verticalement sur un mur comportant deux fentes parallèles. Lorsque l'écran de détection est placé derrière les doubles fentes, un motif d'interférence de lumière et d'obscurité sera observé. Ce phénomène montre que chaque particule passant par la fente semble traverser deux fentes en même temps, interférant ainsi avec elle-même, ce qui remet en question notre compréhension intuitive du comportement des objets.
Leçons de l'expérience de suppression quantique
Au fur et à mesure que la recherche progressait, les scientifiques ont découvert que si nous obtenons les informations sur le trajet des particules dans un processus quantique, le motif d'interférence disparaît. Ce phénomène est appelé « complémentarité des informations de trajet », comme si lorsqu'on observait par quelle fente passe un photon, celui-ci choisissait le comportement d'une particule et ne conservait plus les propriétés d'une onde.
Expérience de suppression quantique à choix retardé
En 1999, Kim et ses collègues ont mené des expériences de suppression quantique à sélection retardée pour examiner la rétention des informations de chemin en comparant les retards avec le temps d'observation. Dans l’expérience, un photon est passé à travers une double fente et un autre photon intriqué avec lui a été utilisé pour obtenir des informations sur le chemin. Cela signifie que même après que le photon a été détecté, la « suppression » ou la « conservation » de ses informations de trajet peut toujours affecter ses performances sur le détecteur.
Si un observateur prend une mesure après la détection d'un photon et choisit de supprimer ou non les informations sur le chemin, cela affectera les événements précédents.
Les résultats et la signification de l'expérience
Lorsque les chercheurs ont détecté la position du photon intriqué correspondant au photon, ils ont découvert que le photon signal présentait un motif d'interférence uniquement lorsque les informations sur le trajet étaient supprimées. Ce résultat montre que même si les informations sur le chemin ont été physiquement obtenues, des observations qui n'ont pas encore été faites peuvent sembler « changer » le résultat d'événements antérieurs, remettant en question le concept traditionnel de causalité.
Causalité inverse et consensus scientifique
Le concept de sélection retardée a suscité des discussions sur la rétrocausalité, beaucoup se demandant si le concept de causalité séquentielle existe réellement. Les chercheurs notent que même si les résultats semblent être des effets indirects pouvant être examinés dans un contexte scientifique plus rigoureux, le processus est en fait réversible dans le temps, sans signes évidents de voyage dans le temps ou d'influence future sur le passé.
Conclusion
L'expérience de suppression quantique à sélection retardée offre sans aucun doute une perspective profonde sur la physique moderne et nous permet de repenser le rôle que joue l'observation dans le comportement quantique. Malgré de nombreux défis et controverses, cette expérience a également encouragé la réflexion sur l’intrication quantique et le voyage dans le temps. Grâce à des recherches approfondies dans ce domaine, peut-être pourrons-nous un jour véritablement résoudre le mystère des contradictions temporelles, ce qui amène les gens à se demander si la science future pourra-t-elle révéler la véritable nature du voyage dans le temps ?
