Nobel 2022 : l’intrication en optique quantique, de la violation des inégalités de Bell aux technologies quantiques

Présentation

Le prix Nobel de physique 2022 a été attribué à John Clauser, Alain Aspect et Anton Zeilinger pour leurs expériences avec des photons intriqués, démontrant la violation des inégalités de Bell et ouvrant la voie aux sciences et technologies de l’information quantique.
En répondant expérimentalement à une question posée par les pères fondateurs de la physique quantique, ces expériences ont mis en évidence que la non-localité de la physique quantique ne peut être conciliable avec des modèles réalistes à variables cachées comme le proposait Einstein.

Nous passerons en revue les concepts clés de l’optique quantique qui permettent d’envisager l’intrication entre deux photons sous de nombreuses formes différentes. Singulièrement, nous utiliserons le dispositif expérimental développé pour les travaux pratiques de Master pour démontrer en direct, la violation des inégalités de Bell par près d’une dizaine d’écarts-types, c’est à dire de façon quasi indiscutable.

Plusieurs décennies après leur réalisation, ces expériences ne font plus débat, mais continuent d’interroger et de défier l’intuition.

Orateur : Benoit Chalopin, Université Paul Sabatier, Laboratoire Collisions Agrégats Réactivité – FERMI