
L'aléatoire, l'insolite et le prévisible
Point connaissances : Les trous de ver
Le rêve de l'humain :
la téléportation

En 1936, le célèbre physicien Albert Einstein avait prédit que l'univers pouvait contenir des "puits gravitationnels" ou "ponts" qui formeraient un raccourci entre deux points éloignés de l'Univers, à la faveur des plis de l'espace-temps. Ce sont les TROUS DE VER. Théoriquement, si on empruntait un trou de ver, on se retrouverait dans un autre endroit à une autre époque, dépassant ainsi la vitesse de la Lumière. Si l'on en croit certains scientifiques de nos jours, les trous de ver ne dépasseraient pas les 10^-43 centimètres et ne resteraient actifs pas plus de 10^-35 secondes.

Pour le représenter plus simplement, nous pouvons modéliser l'espace-temps en 2 dimensions, avec une feuille de papier par exemple :

Ces tunnels spatio-temporels révolutionneraient la vie de l'humanité si, un jour, une personne arrivait à les mettre en oeuvre à notre échelle. Vous imaginez ? Pouvoir se déplacer de chez soi jusqu'au lycée ou même se rendre sur la lune en l'espace de quelques secondes ? Mais pour l'instant, nous ne savons les interpéter que dans les films de Science-Fiction ou presque...
Les trous de ver, bientôt proches de la réalité ?
Fini la téléportation à la "Star Trek" et au cinéma Américain ! Voici dès à présent le trou de ver magnétique (certes moins impressionnant mais plus réaliste) :


Il a été conçu par des professeurs d'Université qui ont essayé de reproduire des trous de vers, non pas gravitationels mais magnétiques. Ils ont pour cela fabriqué une sphère composée de plusieurs couches de métaux afin de faire passer le champ magnétique à l'intérieur de celle-ci. Les résultats ont montré qu'un champ magnétique est détectable, puis, qui s'interrompt, et qui réapparaît de l'autre côté. Entre les deux extrémités, il est indétectable... comme s'il sautait d'un point à l'autre.
Sur cette image tirée de l'expérience, on apperçoit le champ magnétique détectable qui disparaît lors de son entrée dans la sphère. Pour être plus concret, c'est comme si vous entriez par la porte d'entrée de votre maison pour arriver directement dans votre jardin sans être passé par les pièces qui constituent la maison.
Existent-ils d'autres possibilitées de Téléportation ?
Il existe bien un second moyen de Téléportation, celui de la "particule intriquée". Quand deux particules sont intriqués, toutes les propriétés de l'une (ex : le spin), s'appliquent à l'autre de façon inverse (si la 1ère a un spin A, l'autre a de fait un spin B). C'est Albert Einstein et d'autres scientifiques qui parlent pour la première fois de "l'intrication quantique" dans les années 30. Mais qu'en est-elle précisement ?
Schéma de l'intrication quantique :
Création de 2 particules intriquées :
Première Particule
Deuxième Particule
Séparation des 2 particules intriquées :
Première Particule
Deuxième Particule
La première particule va être désignée comme étant la "source" et la seconde comme étant le "récepteur". Ces deux particules son liées par un lien fantôme quelle que soit la distance qui les sépare.
Apès avoir séparé ces deux particules, il faut faire interargir une troisième particule avec la "particule source".
Particule source
Particule récepteur
Troisième particule
Lien "fantôme"
Particule Récepteur
Lien "fantôme"
Particule source
A la fin du processus de téléportation, qui a eu lieu grâce au lien "fantôme", la totalité de la structure de la particule source a été transmise à la particule récepteur. Au même instant, le photon d'origine et les deux particule intriquées disparaissent, pour ne laisser que le photon téléporté.
Particule source
Particule téléportée
De cette manière, les physiciens de notre époque, ont déjà réalisé la téléportation de plusieurs protons (particules de lumière). Mais il nous est toujours impossible d'utiliser l'intrication quantique avec des objets ou même le corps humain. Toutefois, il est la possible de transmettre des informations grâce à ce type de téléportation, on appelle cela la cryptographie.
Mais attention, la théorie n'interdit pas qu'on puisse éventuellement emprunter un trou de ver... Mais le voyage serait sans retour !
Trous de ver :
https://fr.wikipedia.org/wiki/Trou_de_ver
Intrication quantique :
https://fr.wikipedia.org/wiki/Intrication_quantique
https://www.youtube.com/watch?v=eIacwfP_BmA
https://www.youtube.com/watch?v=jMsdPA_cOdI
Aller plus loin
Petit bonus :
Dans le film "Interstellar", quatre personnes doivent franchir un trou de ver afin de trouver une nouvelle maison pour l'humanité. Dans cette courte vidéo (encore en anglais), nous voyons leur vaisseau traversant la dimension en dehors de notre monde tridimensionnel. Voici donc pour vous la scène du trou de ver de "Interstellar" :