11. Intrication et non localité quantiques
417
et M , on ne peut pas lui attribuer la même valeur que si on la mesure simultanément à P et Q. Hagesawa et al. [2006] ont montré qu’une théorie
de variables additionnelles non contextuelle était incompatible avec l’expérience. Cependant, l’observation que toute théorie de variables additionnelles
doit être contextuelle n’est pas obligatoirement un argument décisif contre de
telles théories.
11.4 Décohérence et mesure
11.4.1 Intrication et perte de cohérence
D Y
O
M 1
L 1
M 2
Λ
L 2
θ
p Y
p X
Y
X
D X
Fig. 11.11 – Un photon unique polarisé verticalement entre dans l’interféromètre
en L1. Entre le miroir M2 et la lame L2, une lame biréfringente fait tourner la
polarisation de θ, alors que sur le trajet L1M1L2 la polarisation reste verticale.
Nous allons introduire la notion de perte de cohérence sur un exemple
simple, l’interféromètre de Mach-Zehnder du § 1.4.5 en utilisant cette fois des
photons polarisés. À l’entrée de l’interféromètre situé dans le plan XOY (figure 11.11), les photons sont polarisés perpendiculairement à ce plan, et une
lame biréfringente Λ fait tourner la polarisation d’un angle θ sur le trajet
L 1 M 2 L 2 . Les photons se propagent suivant des directions OX ou OY (propriétés spatiales) et de façon à éviter toute confusion avec les degrés de liberté
de propagation, nous allons noter V un état de polarisation perpendiculaire au
plan de l’interféromètre, H un état de polarisation dans ce plan ; enfin nous
supposons les lames L 1 et L 2 équilibrées et sans influence sur la polarisation. Soit a l’amplitude de probabilité à l’entrée de l’interféromètre, que nous
prendrons égale à un ultérieurement. À la sortie de la lame L 2 , nous devons
tenir compte de 4 amplitudes de probabilité, qui se déduisent des résultats du
§ 1.4.5 pour des lames équilibrées avec t =1/
√
2,r = i/
√
2.
1. Photon sortant de L 2 dans la direction X polarisé verticalement : amplitude de probabilité
a X (V )=
ia
2
(1 + cos θ)
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et M , on ne peut pas lui attribuer la même valeur que si on la mesure simultanément à P et Q. Hagesawa et al. [2006] ont montré qu’une théorie
de variables additionnelles non contextuelle était incompatible avec l’expérience. Cependant, l’observation que toute théorie de variables additionnelles
doit être contextuelle n’est pas obligatoirement un argument décisif contre de
telles théories.
11.4 Décohérence et mesure
11.4.1 Intrication et perte de cohérence
D Y
O
M 1
L 1
M 2
Λ
L 2
θ
p Y
p X
Y
X
D X
Fig. 11.11 – Un photon unique polarisé verticalement entre dans l’interféromètre
en L1. Entre le miroir M2 et la lame L2, une lame biréfringente fait tourner la
polarisation de θ, alors que sur le trajet L1M1L2 la polarisation reste verticale.
Nous allons introduire la notion de perte de cohérence sur un exemple
simple, l’interféromètre de Mach-Zehnder du § 1.4.5 en utilisant cette fois des
photons polarisés. À l’entrée de l’interféromètre situé dans le plan XOY (figure 11.11), les photons sont polarisés perpendiculairement à ce plan, et une
lame biréfringente Λ fait tourner la polarisation d’un angle θ sur le trajet
L 1 M 2 L 2 . Les photons se propagent suivant des directions OX ou OY (propriétés spatiales) et de façon à éviter toute confusion avec les degrés de liberté
de propagation, nous allons noter V un état de polarisation perpendiculaire au
plan de l’interféromètre, H un état de polarisation dans ce plan ; enfin nous
supposons les lames L 1 et L 2 équilibrées et sans influence sur la polarisation. Soit a l’amplitude de probabilité à l’entrée de l’interféromètre, que nous
prendrons égale à un ultérieurement. À la sortie de la lame L 2 , nous devons
tenir compte de 4 amplitudes de probabilité, qui se déduisent des résultats du
§ 1.4.5 pour des lames équilibrées avec t =1/
√
2,r = i/
√
2.
1. Photon sortant de L 2 dans la direction X polarisé verticalement : amplitude de probabilité
a X (V )=
ia
2
(1 + cos θ)