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L A SUPERPOSITION , ENCORE par Miles Mathis J’ai récemment reçu une question d’un lecteur concernant mon article sur la su- perposition : « J’ai étudié votre article (sur la superposition) et, selon moi, c’est sensé. Cependant, il existe d’autres cas de superpositions disponibles qui ne requièrent pas la mesure des spins x, y d’électrons. Par exemple, cette video sur Youtube montre une expérience bien connue de super- position utilisant des diviseurs de faisceau et des miroirs. Bien que je sois personnellement sceptique au sujet de l’argument “la même parti- cule en différents endroits en même temps”, j’ai du mal à trouver une meilleure explication. Voici donc ma question : comment expliquez- vous cette expérience particulière de superposition ? S’agit-il vraiment du même photon se trouvant en différents endroits ? ».

La superposition, encore

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Miles Mathis

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LA SUPERPOSITION, ENCORE

par Miles Mathis

J’ai récemment reçu une question d’un lecteur concernant mon article sur la su-perposition :

« J’ai étudié votre article (sur la superposition) et, selon moi, c’estsensé. Cependant, il existe d’autres cas de superpositions disponiblesqui ne requièrent pas la mesure des spins x, y d’électrons. Par exemple,cette video sur Youtube montre une expérience bien connue de super-position utilisant des diviseurs de faisceau et des miroirs. Bien que jesois personnellement sceptique au sujet de l’argument “la même parti-cule en différents endroits en même temps”, j’ai du mal à trouver unemeilleure explication. Voici donc ma question : comment expliquez-vous cette expérience particulière de superposition ? S’agit-il vraimentdu même photon se trouvant en différents endroits ? ».

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Ce dont parle ce lecteur, c’est d’une expérience où un faisceau de lumière est divisé,reflété symétriquement puis à nouveau divisé (voir le diagramme ci-dessus). Desdétecteurs sont mis en place à l’endroit de la seconde division et nous avons denouveau un grand et surnaturel « mystère ». Les magiciens sur Youtube proclamentque ce résultat est dû au fait que le même photon suit deux chemins et interfèreavec lui-même.

C’est une question similaire à celle que j’ai résolue dans le premier article, maisici les magiciens font varier l’installation afin de tromper le public. Quand je dis« magiciens », je ne suis pas simplement sardonique. Il s’agit ici d’un vrai cas deprestidigitation, exactement comme le bonneteau. Les faux physiciens détournentvotre regard et, à la fin, vous ne pouvez plus dire où se trouve le photon ou pour-quoi il se trouve là. De la même façon que personne, aussi intelligent soit-il, nepeut voir le trucage dans un bon tour de magie, pratiquement personne ne peutvoir à travers toutes ces diversions et ces beaux discours qui constituent le baratinactuel sur la superposition.

Premièrement, pour pouvoir résoudre ce problème, nous n’avons pas à « mesurer »les spins des électrons ou des photons. Il nous suffit d’attribuer des longueursd’onde aux particules, et le modèle standard le fait déjà. Les magiciens sur Youtubele font, et ils essaient même de prouver une double existence en manipulant leslongueurs d’onde (d’une manière très désordonnée). Mais ils ne définissent pasassez soigneusement les longueurs d’onde, ce qui les force à résoudre le problèmeen proposant l’impossible. Cela ne les gêne pas de proposer l’impossible : en fait,ils adorent jouer aux magiciens. Ils adorent faire des miracles et époustoufler lesspectateurs.

Mais résolvons plutôt le problème à l’aide de mécanismes. Nous savons que lepremier diviseur de faisceau, S1, divise dans une proportion 50/50, car si nousdéplaçons les détecteurs jusqu’à S1, ils nous le disent directement. Le deuxièmediviseur, S2, est exactement comme le premier et nous devons donc nous attendreà ce que les détecteurs placés à la fin nous donnent la même division 50/50 (c’estce que l’on nous affirme). Au lieu de cela, nous observons tous les photons en D2.Gros mystère.

Sur Youtube, ils nous l’expliquent de la façon suivante : si nous projetons les pho-tons un par un, un photon particulier prend les deux chemins et interfère aveclui-même, l’empêchant d’atteindre D1. Le problème avec cette explication, ce n’estpas seulement que le même photon suit les deux chemins, bien que vous pour-riez penser que c’est suffisant pour disqualifier cette explication. L’autre problèmeest que si le photon particulier a interféré avec lui-même, comment atteint-il D2 ?Nous avons un détecteur en D2, vous vous rappelez ? La réponse standard consisteà dire que l’interférence a lieu uniquement avec la moitié des photons qui passentdirectement à travers le diviseur, sur le chemin B. La moitié qui est détournée seretrouve directement en D2.

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Donc, si un photon, le long du chemin B, passe directement à travers S2, il interfèreavec lui-même et ne va pas jusqu’en D1. Si un photon suivant le chemin B estdétourné, il n’a pas à interférer avec lui-même, et il va en D2. Si un photon sur lechemin A est détourné en S2, il interfère avec lui-même et ne se dirige pas versD1. S’il passe à travers S2, il n’interfère pas avec lui-même et va en D2. Voilà laréponse magique.

Non seulement cette réponse est beaucoup plus complexe qu’il n’est besoin maiselle est contradictoire. Le long du chemin A, l’interférence a lieu du côté prochedu diviseur. Le photon sur le chemin A ne passe pas à travers le diviseur : il attendque son jumeau passe à travers le diviseur sur le chemin B, et alors seulementl’interférence est terminée. Mais si le photon se meut sur le chemin B, il passe àtravers le diviseur puis interfère avec lui-même. L’interférence a lieu les deux foisdu côté A du diviseur. Non seulement les chemins ne sont pas symétriques mais iln’y a aucun moyen d’expliquer comment les photons savent s’ils sont les photonsprimaires ou bien les jumeaux. En d’autres termes, les magiciens de Youtube n’ontpas expliqué pourquoi l’interférence a toujours lieu du côté A de S2. Pourquoil’interférence n’a-t-elle jamais lieu du côté B de S2 après que le photon sur lechemin A soit passé à travers S2 ?

De plus, vous pouvez constater qu’ils doivent faire passer chaque photon sur lesdeux chemins à chaque fois, juste au cas où ce serait nécessaire. C’est ce que signi-fie la proposition de sommation de Feynman. Chaque photon suit tous les cheminspossibles puis nous faisons les maths à la fin afin d’éliminer les longueurs d’ondeet de décider où les particules seront détectées. Mais si c’est le cas, pourquoi lesparticules jumelles ne sont-elles pas détectées lorsque les détecteurs sont en S1 ?En d’autres termes, une fois qu’ils ont expliqué l’action du diviseur et des photonsen S2, ils doivent revenir en arrière et examiner si cela fonctionne en S1. Nousobtenons la proposition selon laquelle tous les photons suivent les deux chemins.S’ils se trouvent sur les deux chemins, pourquoi les détecteurs en S1 mesurent-ilsune division 50/50 ? Pourquoi les détecteurs détectent-ils les particules primairesmais pas les jumelles ?

Cette explication décide que le photon suit les deux chemins dans le deuxièmecas, où les détecteurs sont en S2, mais elle ne désire pas que le photon suive lesdeux chemins lorsque les détecteurs sont en S1. Si le photon se trouve sur les deuxchemins, alors les deux détecteurs en S1 devraient détecter tous les photons. Oui,logiquement, nous devrions détecter 100% plus de photons que de photons émis,puisque nous détecterions à la fois les particules et leurs jumelles.

L’explication magique actuelle veut donc non seulement nous faire croire que lephoton prend les deux chemins mais elle veut nous faire croire également qu’il setrouve sur le chemin et qu’il ne se trouve pas sur le chemin. Il est sur le cheminlorsque nous désirons qu’il s’y trouve afin qu’il interfère avec lui-même, mais iln’est pas sur le chemin lorsque nous ne voulons pas qu’il interfère. L’explicationactuelle n’est pas un miracle, ce sont deux miracles empilés l’un sur l’autre.

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La partie amusante est que les magiciens de Youtube vous disent la bonne réponsemais qu’ils détournent votre attention pour que vous ne notiez pas qu’elle est suffi-sante, sans interférence. Ils admettent que chaque détournement va décaler l’ondede 1/4 de longueur d’onde. Si l’onde passe directement à travers un diviseur, ellen’est pas décalée. Donc, pour atteindre D1, l’onde est soit décalée trois fois surle chemin A, soit elle est décalée une seule fois sur le chemin B. Afin de pouvoiratteindre D2, l’onde est décalée deux fois sur chaque chemin. Cela nous dit im-médiatement que l’expérience préfère des décalages pairs. Nous devrions dès lorschercher à expliquer ce phénomène sans interférence ou particules doubles.

Le diviseur, dont nous nous attendions à ce qu’il fonctionne de la même manièredans les deux positions, ne fonctionne pas de la même manière dans les deux po-sitions. En S1, il laisse la moitié des particules passer. En S2, il laisse passer toutesles particules sur le chemin A et aucune particule sur le chemin B. Pourquoi ?

La réponse est encore plus simple que ma réponse concernant le problème desdétecteurs en série de mon premier article. Comme dans cet article, le premierdiviseur agit comme un polarisateur. Il trie les photons provenant de l’émetteur.Tous les photons suivant le chemin A possèdent la même orientation, et de mêmepour B. Ils suivent le chemin qu’ils suivent parce qu’ils ont réagi de la même façonau matériel en S1. Les photons sur le chemin A sont tous équivalents en orientationmais ils se trouvent en orientation opposée par rapport aux photons sur le cheminB.

Ceci signifie que le diviseur en S1 et le diviseur en S2 s’occupent de groupes diffé-rents, et nous ne devrions pas nous attendre à ce que le diviseur agisse de la mêmemanière aux deux endroits. Le premier problème, dès lors, est que nous nous at-tendons à ce qu’ils devraient agir de la même manière. Les magiciens nous disentque, logiquement, on prévoit que le diviseur doit agir de la même manière auxdeux endroits, mais c’est faux. C’est soit un mensonge soit une erreur vraimentgrosse et vraiment évidente.

Le diviseur en S1 reçoit un groupe de photons mélangés, venant d’une direction.Le diviseur en S2 reçoit deux groupes de photons polarisés, venant de deux direc-tions, et chaque groupe est opposé à l’autre groupe.

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Montrons-le plus en détail, mais toujours très simplement. Disons que les photonspeuvent soit tourner autour d’un axe vertical ou autour d’un axe horizontal relati-vement au premier diviseur. En d’autres termes, si nous simplifions le photon sousforme d’un cercle, celui-ci tourne soit autour de l’axe 1–3, soit autour de l’axe 2–4.Tous nos photons émis sont soit 1–3, soit 2–4. S’il sont 2–4, le diviseur les laissepasser sur le chemin B, sans déviation. S’ils sont 1–3, le diviseur les dévie vers lechemin A. Mais en les déviant, le diviseur les fait tourner de 1/4 de tour, commeles magiciens de Youtube nous le disent et comme ils l’ont lu sur l’internet. Cecisignifie que le nombre 2 est en tête le long des deux chemins. Lorsque les parti-cules sont tournées par les miroirs, chacune d’entre elle est décalée d’un quart detour, de façon à ce que le nombre 4 se retrouve en tête le long des deux chemins.Les miroirs sont eux-mêmes opposés en orientation, et donc nous tournons la par-ticule B dans un sens direct mais la particule A dans un sens rétrograde. Mais surle chemin A, la particule tourne toujours autour de l’axe 1, et sur le chemin B, laparticule tourne toujours autour de l’axe 2. Les particules approchent dès lors lediviseur en S2 de la manière montrée sur le diagramme suivant.

Les particules sur les deux chemins sont maintenant inversées par rapport à leursorientations originelles, comme vous pouvez le voir. Le diviseur réagit donc à ellesde la façon opposée, déviant la particule B et laissant passer la particule A.

Toutes les particules sur A sont les mêmes, et donc le diviseur les lit de la mêmemanière, les laissant toutes passer. Toutes les particules sur B sont les mêmes, etdonc le diviseur les lit de la même manière, les déviant toutes. Très simple. Pasmystérieux du tout.

Non seulement il existe une explication mécanique mais l’explication est très ra-pide et transparente, amenant à des diagrammes simples. Nous n’avons aucun

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besoin d’interférence, de particules doubles ou de chemins multiples. La vidéo surYoutube vous fait savoir que la seule façon d’expliquer l’absence de détection enD1 est une interférence, mais je viens de démontrer que c’est faux. L’expert dans lavidéo vous demande également de lui faire confiance, mais c’est là un très mauvaisconseil. N’ayez jamais confiance en personne, et encore moins en un scientifique.La science n’est pas une affaire de confiance, c’est une affaire d’explications lo-giques et physiques.

Bien sûr, ceci détruit une fois de plus l’Interprétation de Copenhague et 90 ansde physique. Les physiciens quantiques nous ont assuré que cela ne pouvait pasêtre réalisé. Ils nous ont assuré qu’aucune réponse logique ne pouvait être donnéeet qu’aucun diagramme ne pouvait être dessiné. Je leur ai donné une réponselogique et leur ai dessiné un diagramme, comme vous pouvez le voir avec vospropres yeux.

Certaines personnes vont se plaindre que mon explication exige du spin tandis quela théorie actuelle donne une onde au photon, pas un spin. Je réponds à cela queça n’a pas d’importance, d’une manière comme d’une autre. Je crois que le photonpossède un spin et j’ai donné une preuve théorique et physique de ce que j’affirmeailleurs, mais l’explication dans cet article-ci n’exige pas que vous y croyiez. Lespin dans cette explication-ci me permet simplement de montrer l’onde plus aisé-ment. L’explication standard de la superposition vient de Feynman, et il est fortprobable que ces gens sur Youtube lisent, durant leur vidéo, quelque chose prove-nant de Feynman, en dehors de l’internet. Eh bien, Feynman a également inventéune chose appelée « la méthode réduction–rotation », que je détruis dans un autrearticle. Pour illustrer l’onde, Feynman utilise des petites horloges, comme je le faisici. Il trace un cercle associé à des nombres pour représenter l’onde lors du mouve-ment du photon. Il n’appelle pas cela une onde, c’est vrai, mais ça fonctionne exac-tement comme mon onde ici. Sa méthode fonctionne précisément parce qu’elle re-flète mon mécanisme. Eh bien, interprétez ces petits cercles comme représentantdes ondes si vous voulez, plutôt que des spins. Des spins créent des ondes directe-ment ; ils sont donc très pratiques pour illustrer des ondes, même si vous n’aimezpas les spins. Si vous ne désirez pas assigner des ondes aux spins, c’est OK pourmoi. Assignez-leur des oscillations, des sauts, des hoquets ou rien du tout. Je m’enfiche. L’important, c’est que j’ai résolu le problème avec des diagrammes, méca-niquement, sans interférence, sans particules fantômes, sans chemins multiples,sans forces étranges et sans mystification ni magie.

Et finalement, comme bonus, je vous offre le fait que l’explication actuelle de lasuperposition, qui utilise de la lumière qui interfère avec elle-même, contredit l’ex-plication courante de l’Effet Sagnac. Wikipédia admet que les maths de l’interfé-rence de Sagnac sont les mêmes avant et après la Relativité. La physique classiquefit les mêmes prédictions que la physique post-classique concernant cet effet. Et,du fait que l’Effet Sagnac avait déjà une explication et des maths satisfaisantesavant la physique quantique, il ne requérait pas le type d’explications qui ont été

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inventées pour la superposition, ceci malgré le fait que les deux expériences pos-sèdent beaucoup de choses en commun, comme vous pouvez le constater : ellesutilisent des miroirs, des diviseurs de faisceau (un miroir semi-réfléchissant estune sorte de diviseur) et des circuits carrés. La raison pour laquelle l’explicationactuelle contredit l’Effet Sagnac est que, pour être consistants, nous devons appor-ter l’explication quantique dans cette expérience également. Nous ne pouvons pasavoir de la lumière interférant avec elle-même dans certains cas et qui n’interfèrepas avec elle-même dans d’autres cas similaires, juste pour satisfaire des théori-ciens peu scrupuleux. Si la lumière prend tous les chemins possibles, pourquoi nele fait-elle pas dans l’expérience de Sagnac ? Si nous laissons la lumière prendreles deux chemins dans l’expérience de Sagnac, nous ruinons immédiatement nosmaths et notre explication. Plutôt que d’obtenir de la lumière là où nous en avonsbesoin, nous obtenons de la lumière là où nous n’en avons pas besoin. Nous obte-nons trop de lumière sur les deux chemins, et le résultat est soit une annulationtotale soit un énorme gâchis. C’est le problème avec tellement de théories actuellesimprovisées : elles se rapportent très spécifiquement à certains problèmes, et lesmagiciens espèrent que vous n’essayerez pas de les universaliser et de les appliquerà des problèmes similaires parce que, si vous le faites, vous vous rendez comptequ’elles sont complètement ad hoc et dès lors physiquement fausses.

Pour en savoir plus à ce sujet, vous pouvez lire mon article sur l’intrication, oùj’analyse et résous le problème en utilisant une astuce de Feynman et mes équa-tions de spin quantique.

Plus récemment, j’ai explosé les tests sur les inégalités de Bell, dévoilant les hor-ribles trucages mathématiques qui se trouvent au cœur même de ces expériences.Il ne reste de l’intrication que des lambeaux.

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Addenda, juillet 2011 :

Un lecteur m’a demandé pourquoi je n’ai pas mis au point des expériences pourprouver ma théorie, et j’ai répondu que ce n’était pas nécessaire. Les expériencesont déjà été réalisées ; elles n’ont simplement pas été interprétées correctement.Un exemple supplémentaire est l’expérimentation appelée « gomme quantique »,par laquelle des motifs d’interférences peuvent être « ré-ajoutés » dans une expé-rience qui les avait « perdus ». C’est réalisé à l’aide d’une polarisation supplémen-taire ou en faisant dévier les photons d’un angle de 45°. Mais bien entendu, qui-conque ayant compris mon argumentation ici réalisera que la gomme quantiqueest une preuve de plus de mon mécanisme. Une fois que l’on donne aux photonsdes spins réels, nous pouvons expliquer toutes ces expériences sans grand effort.Afin de comprendre ce que je veux dire, vous pouvez regarder cette autre vidéosur Youtube, où le commentateur Ron Garret parle de la polarisation des photons

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individuels, de photons haut et bas, etc. Bien sûr, cela pose une très importantequestion à laquelle il ne répond jamais et qu’il n’adresse même pas : commentdes photons, qui sont des particules-points dans les maths de jauge, sans extensionet sans masse, peuvent-ils être différenciés ? Qu’est-ce qui est « haut » ou « bas » eneux ? Comment le polarisateur les trie-t-il, et plus spécialement lorsqu’ils voyagentun par un ? De cette manière, nous pouvons nous rappeler que la polarisationelle-même est une preuve de ma mécanique. Une particule-point ne peux pas êtrepolarisée.

On me dira que c’est l’onde qui est polarisée, pas la particule, mais c’est justeesquiver la question posée, une fois de plus. Ni l’ancienne mécanique quantiqueni aucune de ses mises à jour ne se soucient jamais de nous expliquer commentdes particules-points sans rayon peuvent créer des ondes ou se déplacer dans unmouvement d’onde. Ma mécanique l’explique, mais elle exige un photon possé-dant un rayon et plusieurs spins empilés. Sans eux, les physiciens mainstreamne peuvent faire autrement qu’ignorer cette question de base. Je vous ai déjà ditpourquoi ils font ces choses dans environ une centaine d’articles : ils se cachentderrière les maths. S’ils revenaient à de la mécanique et vous laissaient examinerces questions en pleine lumière, leurs fameuses maths commenceraient à fondre.Ron Garret appelle le carré de l’amplitude dans l’équation « un bidouillage », maisen réalité toutes les maths sont bidouillées de haut en bas, comme je l’ai montré.

Une fois encore, ce qui doit être retenu de cet addenda est que la polarisation etla superposition constituent des preuves d’un spin réel du photon. Pour créer desgommes quantiques et des choses comme ça, chaque photon individuel doit pos-séder une longueur d’onde. Je répète : pas seulement le front d’onde ou le paquetd’ondes, mais chaque photon individuel. Ceci doit signifier que les polarisateursagissent sur des photons individuels, pas sur des fronts d’onde ni sur des champsde photons. Et pour que cela soit possible, chaque photon doit posséder un rayon.Un photon sans masse et sans rayon est indifférentiable. En d’autres termes, iln’existe aucun moyen, pour un polarisateur, pour tout autre détecteur ou pour unfiltre, de reconnaître un photon d’un autre. Et ceci signifie que les photons doiventposséder une masse et un rayon. Et ceci signifie que les maths de l’ÉDQ, tellesque nous les connaissons, font la culbute. Ron Garret pense qu’il mérite un PrixNobel pour avoir noté que l’intrication est une mesure, mais il ne prend pas noteque l’ÉDQ a besoin de quelque chose de plus qu’un ajustement. Elle a besoin d’unremaniement complet, depuis les fondations. Nous devons nous débarrasser detoutes les maths et de toutes les théories et recommencer tout depuis le début.

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Traduction : Bahrmanou

© 19 juillet 2014