La théorie des Cordes et Supercordes simplement expliquées 1/2

Partie 1 sur 2

PRÉAMBULE 1

Ton serviteur a hésité longtemps avant d’écrire un article sur la Théorie des Cordes. En effet, nous entrons là dans un domaine plus avancé de la matière et on pourrait douter de l’utilité de sa place dans un site d’articles scientifiques et astronomiques de vulgarisation.

Mais certains fidèles lecteurs de la rubrique “Astronomie” de Résistance républicaine l’ont demandé, et redemandé. La faiblesse bien connue de ton serviteur n’a pu passer outre les demandes de ses fidèles lecteurs 😊. Alors Professeur Têtenlair va essayer de faire au plus simple.

PRÉAMBULE 2

A certains endroits, quelques précisions sont données sous formes d’animations vidéos. Il faut donc avoir le son de ton ordinateur allumé afin de les entendre. Ces petites explications sont très courtes mais expliquent bien les choses.

PRÉSENTATION

Notre univers contient de la matière formée de particules. Nous ne pouvons pas les voir. Il en existe beaucoup : les électrons, les quarks, les neutrinos, les muons, les taus, les photons, les Bosons W.Z, les gluons, les higgs…au total 61 particules. Elles constituent le modèle standard.

Ces particules sont classées en deux grandes catégories :

  1. les Fermions qui constituent la matière
  2. les Bosons pour les inter-actions

La Théorie Des Cordes (TDC) se veut pour objectif d’unifier toute la physique fondamentale (on l’appelle aussi pour cela parfois, la “Théorie du Tout). Plus concrètement, unifier la physique fondamentale consiste à réunir la Mécanique quantique basée sur « l’électromagnétisme » (matière au niveau microscopique) avec la Relativité Générale (matière de l’infiniment grand). Le problème est que ces  deux physiques ont des lois très différentes ! La gravitation de la Relativité Générale ne colle pas avec la TDC.

La relativité générale décrit une force : la force de gravité. Et cette force de gravité n’est pas une force comme les autres, ami passionné ! La mécanique quantique concerne essentiellement le comportement des forces au-niveau microscopique. Les lois des forces macroscopiques (dont la relativité générale) ne s’appliquent plus aux lois des forces microscopiques.

Mais la mécanique quantique donne les indications nécessaires pour rendre “compatibles” les forces macroscopiques dans le milieu microscopique. Ceci s’appelle la quantification d’une théorie.

Comment donc quantifier la force de gravité de la relativité générale au-niveau macroscopique, au-niveau microscopique qui serait appelée “gravité quantique” ? C’est là qu’intervient la Théorie Des Cordes…

Alors, ami passionné d’Astronomie et des Sciences, c’est que toutes ces belles intentions ci-dessus énoncées sont bien plus difficiles à réaliser qu’à dire. Il faut pour cela utiliser des objets mathématiques qui sont beaucoup plus complexes que ceux du départ.

En TDC on suppose que les particules standards ne sont que des approximations. En réalité, si on zoome sur les particules, elles sont toutes formées d’un seul objet, une petite corde parfois ouverte, parfois fermée. Elles possèdent une tension et elles peuvent vibrer.

Ceci permet de prédire naturellement l’existence du graviton décrivant la gravité à l’échelle quantique.

N’arrivant pas à quantifier nombre d’éléments les choses étant trop complexe, les scientifiques procèdent à une quantification dite “perturbative”. Celle-ci considère que toutes les situations auxquelles on a à faire ne sont que des petites perturbations autour d’une situation bien connue.

La quantification perturbative fonctionne bien puisqu’elle a permis de quantifier 3 des 4 forces fondamentales. Voici les 4 forces fondamentales :

  1. La force gravitationnelle (Relativité générale) > échelle macroscopique
  2. La force électromagnétique > échelle microscopique
  3. La force nucléaire forte (celle qui maintient l’atome) > échelle microscopique
  4. La force nucléaire faible (les radiations) > échelle microscopique

La TDC stipule que toutes ces forces venaient à l’origine d’un seul élément : les cordes.

A partir de ces résultats, on a élaboré le “modèle standard de la physique des particules”.

Le modèle standard de la physique des particules est le meilleur modèle d’aujourd’hui de toute la physique des particules. Elle est parfaitement bien confirmée expérimentalement dans les accélérateurs de particules.

Mais alors, pourquoi ne pas appliquer la quantification perturbative à la relativité générale ? Eh bien dans ce cas-là, ça ne marche pas ! Et oui, la nature nous réserve toujours drôle de surprise, n’est-ce pas ami passionné ?

C’était pourtant le rêve d’Einstein que d’unifier le tout, après que Newton ait unifié les forces gravitationnelles et que Maxwell ait unifié électricité et magnétisme en une force unique, l’électromagnétisme. Einstein est convaincu que s’il parvient à unifier sa nouvelle théorie de la gravité avec l’électromagnétisme de Maxwell, il sera en mesure de formuler la fameuse équation maîtresse, celle qui peut décrire l’univers tout entier. Mais il n’en a pas eu le temps ! Et puis, dans les années 1920, apparaît la mécanique quantique. Et Einstein ne pouvait plus suivre…

La vidéo illustrative ci-dessous va s’ouvrir dans une nouvelle fenêtre (onglet). Une fois visionnée, refermer cette fenêtre et tu reviendras au présent article

cliquer ici

Mais il n’en a pas eu le temps ! Et puis, dans les années 1920, apparaît la mécanique quantique. Et Einstein ne pouvait plus suivre…

À partir de là, les scientifiques ont recherché d’autres approches pour fabriquer une théorie de la gravité quantique. Ils ont donc élaboré une hypothèse que l’univers n’est pas fait de particules ponctuelles, mais de petites cordes.

Bon, on va te laisser digérer tout ça. Et puis on continue cette extraordinaire théorie des cordes par une deuxième et dernière partie, ok ? Donc à la prochaine !

Bye bye

Professeur Têtenlair

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25 Commentaires

    • Je viens de lire ton article, et je n’étais pas au courant de cela. Donc, il semblerait que la diminution de l’albédo augmente la température de Mars ce qui est une évidence si l’albédo diminue.
      Mais alors, le GIEC doit maintenant nous démontrer que tous ces chamboulements climatiques marsiens sont dus à la seule présence humaine, comme il l’affirme totalement pour la Terre.
      J’attends ainsi un rapport de 2 000 pages du GIEC prouvant qu’il y a 7 milliards d’hommes et de femmes sur Mars.
      C’est vrai, pourquoi sur Terre le “changement climatique” serait dû à l’Homme sans tenir compte du naturel (et notamment de l’albédo), et que sur Mars ledit changement ne serait dû qu’à des phénomènes naturels de tempêtes ?
      Ces achetés lèches cul du GIEC ont du pain sur la planche…

  1. Cher Cachou,
    En dehors de tout sujet scientifique, je tiens à te remercier pour ton dévouement dans l’élaboration d’articles bien complexes que tu exposes à tes lecteurs. Je sais à quel point ce genre de sujets épineux et difficiles à expliquer et transmettre demandent un travail bien élaboré ainsi que du temps pour coucher toutes ces connaissances à disposition des non initiés. Vraiment, merci pour ces moments qui nous élèvent vers des dimensions supérieures – qui sont les plus authentiques pour moi – qui nous opposent à des puissances que les problèmes quotidiens occultent . Bravo, car j’ai de l’admiration pour des gens comme toi qui partagent les connaissances afin que l’évolution continue de nous mener vers des sphères supérieures. Merci l’ami même si les critiques scientifiques te donnent parfois la réplique.

    • Ami Gamma, que dire devant tant de gentillesse ? Je suis profondément ému de tes compliments, ils se sont logés dans mon coeur.
      Mais la nature est faîte de telle façon que ceux qui reconnaissent le travail et dévouement des autres sont de la même nature. Celui qui ne reconnaît pas les qualités de l’autre n’est qu’un égoïste imbécile.
      Tu es donc parmi tous ces gens plein de qualités et gentillesse.
      Encore merci, ami !

  2. Ami Cachou, je te renvoie aux vidéos de Jean-Pierre PETIT, et te pose la question habituelle :

    Est-ce que des observations ont confirmé cette énième “théorie” ? A ma connaissance, non, pas plus que l’existence de “gravitons” …

    Mais si je me suis trompé, je te prie de bien vouloir m’excuser :-)))

    Tu auras noté qu’il ne s’agit en aucun cas de défendre aveuglément Jean-Pierre PETIT, mais ce dernier a raison quand il dit que modèle standard actuel de l’univers ne tient pas la route, seul le modèle JANUS confirme l’ensemble des observations faites à ce jour ; et il en ait donc de même avec cette histoire de “théorie des cordes” …

    Dans un autre registre, le climat sur terre, j’invite chacun à lire le livre de Claude ALLEGRE ” L’imposture climatique et la fausse écologie ” – paru en 2010, je l’ai presque terminé, et l’auteur démontre qu’il y a bien des gens qui manipulent dans le dos des peuples, notamment le GIEC !!

    • Ami passionné BobbyFR94, je suis un peu limité à te faire la même réponse que la dernière fois. Comme vulgarisateur, je me dois de transmettre les versions astronomiques officielles en les simplifiant au maximum.
      Je ne suis pas un spécialiste de Jean-Pierre PETIT. Il rejette tout en bloc. Il faudrait que je regarde toute sa théorie dans son ensemble. Pour ce gros travail, je n’en ai pas le temps. Je regarde certains aspects du modèle JANUS assez souvent.
      Peut-être un jour trouverais-je le temps de lui consacrer plusieurs jours pour appréhender l’ensemble de son modèle ? Je l’espère en tout cas.
      Merci à toi de l’intérêt que tu portes à toutes ces choses de l’Univers.

  3. Ah quel bonheur en ouvrant RR ce matin de voir ma demande sur la TDC exaucée. Grand merci Prof, j’attends la suite impatiemment pour enrichir ma collection.

    • Merci ami Fonzy de ta gentillesse et fidélité. Effectivement quelques-uns, dont toi bien entendu, souhaitiez que j’essaie d’expliquer un peu la Théorie Des Cordes. Je me suis donc employé à le faire ici et la prochaine fois.
      C’est en effet un univers très particulier que cette TDC. Comme je l’ai dit à ma femme en rédigeant mon article, si Einstein n’avait pas sorti sa Relativité Générale, nous l’ignorerions donc, et la TDC aurait pu s’affirmer comme être la Théorie du Tout.
      Mais, manque de bol, Einstein a sorti sa théorie et elle est incompatible avec la TDC !!!

      • Effectivement, l’équation de champ d’Albert EINSTEIN n’a résolu qu’une partie de la vision du cosmos, et n’expliquait pas d’autres observations à l’époque ; Karl SCHWARZSCHILD en janvier 1916, avant de mourir de maladie quelques mois plus tard, au cours de la première guerre mondiale, avait mathématiquement montré qu’il y a une seconde équation couplée à celle d’Albert EINSTEIN, avec un signe négatif, qui permet de comprendre la réalité de l’univers …

        J’invite à nouveau ceux qui s’intéressent à l’univers, au cosmos, à visionner la vidéo de Jean-Pierre PETIT :

        https://www.youtube.com/watch?v=4h3YfZrOkQk
        Titre : ” JANUS 35 Les trous noirs, des vessies que l’on s’efforce de vous faire prendre pour des lanternes ”

        Cela me fait penser à Claude ALLEGRE et à son livre sur le climat :
        ” L’imposture climatique et la fausse écologie ” paru en 2010 …

        Lisez ce livre, vous serez conforté sur ce que nous voyons, sur cette clique d’ordures qui veulent tout contrôler, parce que tout cela est lié…

  4. Cher Cachou,
    Merci pour cet article généreusement fourni. Je me suis beaucoup enthousiasmé pour la théorie des cordes qui portait un espoir tant attendu pour l’unification des deux physiques. Force est de constater que la théorie des cordes n’est pas prédictive. Des variantes à l’infini peuvent surgir ce qui met à mal son assise en parallèle à la relativité générale. La TDC ne s’appuie sur aucune expérimentation palpable, ce qui ne la discrédite pas, mais ne la conforte pas non plus. Je ne sais pas si tu as lu le livre de Lee Smolin, qui jette un pavé dans la marre, je sais c’est un casseur de rêve, mais il en faut en science. Par esprit critique et en accord avec les processus scientifiques, je me permets de jouer les troubles fêtes afin d’apporter la contradiction légitime qui a toujours fait avancer la science. Continue l’ami avec tes articles, et bravo! je suis toujours au rendez-vous.

    • Excellente analyse, plein de bon sens et de réalisme que tu fais là ami Gamma. Oui, tout ce que tu dis est vrai.
      Par contre je n’ai pas lu le livre de Lee Smolin : peut-être un jour si j’en trouve le temps ?? Car il y en a tellement d’autres à lire aussi… 😊
      Merci de ta fidélité.

  5. Excellent article de vulgarisation comme d’habitude !
    Merci à vous !

    • Merci à toi aussi ami MORET de ta fidélité à mes bien modestes articles.

  6. Cher Cachou,
    je suis admiratif de tes passions pour l’invisible, pour ce qui représente l’inconnu pour moi le petit “terre à terre”😉.
    Je trouve toujours très beau que des personnes partagent leurs savoirs, c’est d’une grande générosité. Surtout que je crois savoir que tu es toujours en recherche de plus de connaissances, toujours plus 👍

    Merci l’ami.

    • Merci infiniment, mon ami Mantalo, de tes compliments qui me font très plaisir. La nature nous offre l’alpha et l’oméga, et je me passionne pour les deux.
      En effet, à 69 ans, ma curiosité grandit sans cesse. Il ne faut pas faire “l’erreur” de me parler de quelque chose que je ne connais pas, ou mal. Je lance tout de suite des recherches. Ce qui agace souvent ma femme… 😊 car il arrive souvent qu’en plein repas je pars devant mon ordinateur ou mes encyclopédies pour en savoir plus sur une question.
      Mais je ne suis pas le seul, je crois que beaucoup de personnes sont ainsi.

  7. Je me souviens de cet article. Ainsi que d’autres sur Barjols et la fête des Tripettes, et d’autres lieux magnifiques , il me semble. Si ma mémoire est bonne. Amitiés.

    • Oui, ami, je prends plaisir à partager avec les lecteurs de RR des lieux que je connais et que je trouve magnifique. J’en ai fait un certain nombre sur RR.
      Moscou parmi tous est celui que je préfère, avec un grand nombre de photos que j’ai personnellement prises lors de mes différents voyages dans cette ville, ainsi que deux petits films (https://resistancerepublicaine.com/2022/09/27/moscou-ville-grandiose-et-dhistoire-ou-lon-se-sent-bien-photos-et-films-de-voyages/).
      Et puis il y en a beaucoup d’autres : le peintre Vermeer, Brahms, Chopin (où tu peux télécharger l’intégrale de sa musique et les partitions). La corderie royale de Toulon, la vie complète de Tchaïkovski en cinq articles, la cathédrale de la Major à Marseille, Barjols le village 28 fontaines et 14 lavoirs, l’extraordinaire château de Neuschwanstein en Bavière, le village de Saint-Jean au Bois dans l’Oise, l’abbaye cistercienne du Thoronet, le château de Compiègne en 2 parties, les îles méditerranéennes Paul Ricard, etc… https://resistancerepublicaine.com/author/cachou/

  8. Merci , cher professeur. Je connais une particule, le crânion, celle qui m’a donné une jolie migraine pour saisir la finalité des différentes théories.Cours de vulgarisation formidable, comme à l’habitude. Il existe parallèlement une autre théorie des cordes, celles qui serviront à pendre Macron et sa clique. Encore merci!

    • Le “crânion” n’existe que dans les crânes de 10 % de la population française et européenne, les complotistes comme on les appelle. Tu sais, ce mot qu’emploient tous ceux qui ne savent rien répondre aux arguments qu’on leurs jette à leurs sales gueules ?
      Quand à mon sujet, je réalise, grâce à toi, que je me suis planté sur toute la ligne. J’aurai dû parler de la théorie des cordes, comment les faire, les entretenir, leurs modes d’emplois, mais pour les cordes qui permettront de pendre ces centaines de traîtres et islamophiles de sous merdes que sont tous ces collabos 😃

      • Ami Patriote Cachou, ahah, ces cordes-là ne sont pas du tout une théorie, non seulement elles existent, mais, en plus, elles ont amplement prouvé leur efficacité pour pendre ces ordures, je parle de celles qui ont asservi les peuples durant la longue histoire de l’humanité…

        Je me verrais bien monter une société de fabrique de cordes en chanvre, avec tous ceux qu’il y a à pendre, tous ces traîtres, ces collabos, mais d’abord, toutes ces ordures de politiques qui nous ont trahi, alors qu’ils étaient censés être les garants de l’intégrité du pays et de ses habitants natifs …et de coeur aussi :-)))

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