Photons qui ont vu le chat sans voir le chat

Un chat, l'icône la plus connue de la mécanique quantique, a été utilisé par des chercheurs de l'Institut d'optique et d'information quantique de l'Académie autrichienne des sciences pour présenter une technique de création d'images. L'image de ce chat n'a pas été générée en détectant les photons qui ont interagi avec le chat. Au contraire, les photons qui ont créé cette image n'interagissent pas avec le chat. En fait, les physiciens ont utilisé une propriété bien connue de la mécanique quantique pour créer l'image du chat: l'enchevêtrement quantique.

Les particules entrelacées quantiquement ne sont pas indépendantes les unes des autres, et les physiciens apprennent à exploiter cette caractéristique, par exemple, pour transmettre des informations, agissant seulement sur l'une des particules entravées. Les chercheurs autrichiens ont utilisé des photons entrelacés pour créer des images de chat.

Pour mener l'expérience, ils ont créé des paires de photons quantiquement compliquées. La seule différence entre les photons formant chaque couple est la longueur d'onde, étant identiques dans le reste. Pendant l'expérience, l'un des photons a été envoyé contre l'objet et l'autre au détecteur. Comme les envois contre l'objet sont compliqués avec ceux envoyés au détecteur, les physiciens ont pu créer l'image de l'objet éclairé, dans ce cas du chat, même si les photons détectés n'ont pas interagi avec lui.

Ce qui a été fait peut sembler une curiosité, mais selon les chercheurs est une voie à expérimenter avec de longues vagues qui n'ont pas de détecteurs appropriés. C'est ce qu'ont fait les expériences présentées dans la revue Nature et ont créé des images d'objets invisibles ou opaques pour les photons détectés.