Trois danseurs se meuvent comme un seul corps : chacun ressent tous les autres, et l'harmonie globale ne se réduit pas aux interactions individuelles. C'est à peu près ainsi que se comportent trois particules nées de la collision d'un électron et d'un positron à la vitesse de la lumière. Ce sont le quark top, son antiparticule et le boson Z. Leurs spins — l'équivalent quantique de la rotation — s'intriquent à trois, formant un système unifié prédit par le modèle standard.
Habituellement, on étudie l'intrication quantique sur des paires, comme dans les expériences de John Stewart Bell. Mais ici, les physiciens ont calculé que la corrélation par paire est supprimée, tandis que la corrélation collective — chaque particule avec les deux autres — est bien plus forte. Pour l'évaluer, ils ont utilisé des mesures analogues à l'entropie, mais pour l'information quantique. Les résultats montrent que le tableau triple peut être reconstitué à partir des données d'un futur collisionneur.
De telles expériences ne sont pas un simple amusement. Elles testent la mécanique quantique à des énergies extrêmes, où pourraient se cacher des indices d'une nouvelle physique. Pour une mesure fiable, il faut une grande statistique, mais même un premier pas promet une sensation.
Le quark top est la particule élémentaire la plus lourde ; en raison de sa masse, son spin ne perd presque pas d'information quantique, ce qui en fait un candidat idéal pour l'intrication.