Les bases de la physique quantique ont été ébranlées au début de cette année quant une équipe de chercheurs proposa une nouvelle interprétation de l’expérience dite des fentes de Young montrant que les photons se comportaient à la fois comme une onde et des particules ; pour ces chercheurs les objets quantiques présentent à la fois les caractères des ondes et ceux des particules. Ils perlent de la dualité onde-particule. Voir Fentes de Young — Wikipédia
Pensant des décennies la lumière paru en donner un bon exemple. Certaines expériences ont montré qu’elle se comportait comme si elle était composée de particules, les photons, et d’autres comme une onde. Cependant, début 2024, des chercheurs de la Federal University of São Carlos in Brazil onr proposé une version de l’expérience des fentes de Young n’impliquant que des photons.
Après qu le New Scientist eut publé un article et une vidéo rendant compte de cette expérience, celui-ci fut citée des milliers de fois, notamment au Japon, au Brési et en Espagne. Apparut alors le conccept de photons sombres.
Les photons sombres sont des particules hypothétiques qui interagissent avec la matière de manière faible, semblable aux photons ordinaires, mais sans émettre de lumière. Ils pourraient jouer un rôle clé dans l’exploration de la matière noire, qui représente environ 84 % de la masse de l’univers. Les photons sombres pourraient également servir de portails entre la matière visible et la matière noire, permettant d’explorer des phénomènes qui restent mystérieux dans le cadre du modèle standard de la physique des particules. Wikipedia
Il est évident qu’une lumière composée parasoxalemenrt de photons sombres ne pouvait être acceptéesans discussion. Cependant en physique quantiqie, avec le concept de superposition, la chose apparut acceptable. Avec des bandes de lumière noire, il n’était plus utile de parer d’ondes de lumière.
Cependant, les chercheurs ne pouvaient accepter le concept de lumière noire sans discussuion. Ils recherchèrent d’autres explications.
Par exemple lVilas Bouas et beaucoup de ses collègues restèrent sceptiques. Ils proposèrent de expériences démontrant l’impossibilité de photons sombres. Mais celles-ci sont restées sans conclusion à ce jour
Nous pourrions ici en concle qua la physique quantique et la physicle classique sont incompatibles.
A suivre. Non traduit.
This is a notable departure from the most common view of light in quantum physics. “Many professors were saying to me: ‘You are touching one of the most fundamental things in my life, I have been teaching interference by the book since the beginning, and now you’re saying that everything that I taught is wrong’,” says Villas-Boas. He says that some of his colleagues did accept the new view. Others remained if not outright sceptical, then cautiously intrigued, as New Scientist’s reporting bore out when the study first became public.
And Villas-Boas has kept busy since, examining several new implications of photons’ dark states. For instance, his and his colleagues’ mathematical analysis revealed that thermal radiation, such as light coming from the sun or the stars, can have dark states that carry a significant portion of its energy, but as they don’t interact with other objects, that energy is, in some sense, hidden. This could be tested in experiments that place atoms in cavities where their interactions with light can be precisely monitored, says Villas-Boas.
He says that his team’s reinterpretation of interference also makes it possible to understand seemingly impossible phenomena, such as waves interfering even when they don’t directly overlap or interference between mechanical and electromagnetic waves. In either case, leaving behind the wave model in favour of bright and dark photon states opens up new possibilities. Villas-Boas can even imagine using some of these findings to build new types of light-driven switches or devices that are only transparent to certain types of light.
In his view, all this work relates to a fundamental truth about quantum physics: it is impossible to discuss quantum objects without describing how they interact with detectors and other measuring devices, including being dark. “This is not new, in my opinion. This is what quantum mechanics already says to us,” says Villas-Boas.
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