Au cours des deux chapitres précédents, nous avons pu étudier une manière de générer, et analyser un état intriqué. Nous avons ainsi mis en place un cadre mathématique que nous avons ensuite élargi en y ajoutant l'opérateur densité. Nous avons également pu mettre en place un protocole expérimental afin de générer un état particulier. Nous avons ensuite survolé les différentes méthodes pour vérifier et améliorer la qualité de notre état. Nous allons désormais pouvoir réaliser une expérience démontrant le caractère intrinsèquement quantique de l'intrication.
En 1964, John Bell imagine une expérience permettant de trancher entre une théorie déterministe locale et la théorie quantique. La version la plus répandue de l'expérience requiert la génération d'un état intriqué puis la mesure de certains coefficients de corrélation qui conduisent au calcul d'un paramètre S définit comme¹:
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Toute théorie locale à variables cachées conduit à l'inégalité
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(inégalité de Bell).
La théorie quantique prévoit quant à elle
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Dans notre expérience, nous trouvons une valeur de S de 2.61. Cette valeur bien qu’inférieur à la valeur théorique de 2,83 est néanmoins une violation non ambiguë de l'inégalité de Bell.
Nos résultats, comme toutes les expériences antérieures, confirme donc le caractère purement quantique du phénomène d'intrication.
L'objectif que nous nous étions fixé est donc atteint.
Nous avons pu générer puis étudier un état intriqué. Puis nous avons pu reproduire une expérience historique en manipulant notre état conduisant a une violation claire des inégalités de Bell.
¹ : http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.23.880