Théorie des Cordes

Elle est extrêmement compliquée.

pensez vous que un jour la théorie des cordes sera " dévoilé ?

C'est possible, avec de plus puissantes technologies.

Tout cela étant dû à l'inatteignable échelle de Planck (tout ce qui a un rapport avec l'échelle de Planck, le mur de Planck, l'énergie de Planck se révèle embêtant [pour ne pas dire plus]).

Je suis en manque de questions ...

**hop, à la retraite le vieux **

Il faut dire que la théorie des cordes, quand on y pense, c'est pas commun comme théorie. Nous on a notre monde en 3D et la théorie nous dit qu'il y a d'autres dimensions cachées... C'est assez fort conceptuellement.

Ce qui serait intéressant c'est de savoir comment l'accélérateur fera pour montrer une théorie (que ce soit celle des cordes ou une autre). Détecter une particule, j'imagine bien comment ça se passe. Mais prouver qu'il existe d'autres dimension avec un accélérateur de particules, là je plante !

Je t'expliquerai ça Mercredi. Désolé ma réponse n'a pas été postée et j'ai la flemme de la reécrire.

Si je ne m'abuse, les autres dimensions ont été introduite pour la cohérence d'équation ayant trop d'inconnus.... ajouter des dimensions permet d'expliquer qu'il y ait trop d'inconnu (si je me trompe, ne pas hésiter à me le signaler )

Bien sûr que non, bien avant la partie mathématique on a introduit l'existence de dimensions supplémentaires, bien que ce soit la théorie des cordes qui utilise beaucoup plus ces notions. Sinon Oui, il y a bien cette histoire d'inconnues, d'où relève la théorie de Kaluza Klein.

Les dimensions supplémentaires pourraient expliquer le comportement des particules à l'échelle subatomique. Les théories des supercordes regroupées en une seule théorie : "la théorie M", expliquent le contraire de la mécanique classique concernant la gravitation.

Alors qu'elle devrait devenir plus faible à petite distance, elle serait au contraire plus intense. Et cela rejoint alors l'astrophysique théorique qui prévoit l'existence de la matière noire. Bien sûr il est un peu tôt pour parler de dimensions supplémentaires, mais on les suppose pour expliquer par exemple le modèle cyclique --> big-crunch.
Et le big-crunch s'explique très bien par la collision de membranes en cosmologie branaire.

Ce que le LHC peut faire, ce n'est pas découvrir les dimensions supplémentaires en elles-même, mais plutôt prouver l'existence de l'énergie sombre. Car les dimensions dites "enroulées" se situent à la longueur de Planck ----> impossible à atteindre.

S'il existe des dimensions supplementaires, il faut en mesurer des effets observables a l'interieur de nos 3 dimensions. Typiquement, tu cherches un effet sur la gravite qui est supposee "diluee" dans toutes les dimensions (elle est souvent consideree etre la seule qui n'est pas confinee aux 3dim). L'echelle de distance a laquelle la gravitation est modifiee te donnes une idee de la taille des dimensions supplementaires cachees.

Il se trouve que la forme de certaines lois physiques dépend directement de la dimensionnalité de l'espace : ainsi le fait que la loi de la gravitation est en 1/r² est directement lié au fait que nous sommes dans un espace 3D... à notre échelle !

Si par exemple on détecte des écarts à cette loi à très courte échelle, ce serait le signe potentiel de dimensions supplémentaires... D'où les tests actuels réalisés pour étudier si cette loi de Newton (très bonne approximation de la RG en champ faible) marche encore à petite échelle (ie en dessous du micromètre qui je crois est la limite expérimentale à l'heure actuelle).

A voir : La théorie de KK (Kaluza-Klein)

Après cependant, nous entrons dans le vaste : Dimensions supplémentaires, univers parallèles, etc.

Je remarque que Planck est toujours là pour nous les briser (rire). Ceci dit c'est pas mal intéressant ça ^^

Je suis d'accord. Tout ce qui a un rapport avec Planck (échelle de Planck, mur de Planck, énergie de Planck, longueur de Planck) pose des soucis.

cela pose des soucis ... a cause de sa taille infiniment petite ?
Il sera un jour possible de l'atteindre ?

Si on dispose d'un accélérateur 100 fois plus puissant que le LHC peut-être.

pfffoouuuuu
c'est vraiment complexe tout sa :p

dis physicien, quand un nouveau truk se passe dans le LHC tu nous tiens au courant ?

Maxou, je me souviens que tu m'avais parlé de la théorie de Heim, une théorie du tout bien particulière et assez incompréhensible. Tu voulais plus d'info sur celle-ci, alors je me dévoue pour toi ^^ :

Origine du doute :

Il existe 3 versions de cette théorie qui tente de décrire la structure de l'univers avec 6, 8 ou 12 dimensions. Elle est une théorie de relativité quantique.

Ce qui pose problème est la prétention de prédire que la vitesse de la lumière pourrait être augmentée sous l'action d'un champ magnétique intense, ce qui offrirait la possibilité de se déplacer plus vite (3h pour Mars, 80 jours pour une étoile située à 11 années-lumière). Cela serait possible grâce aux gravito-photons.



Première faille :

Je me demande comment un homme aurait construit une théorie aussi riche en détails en l'absence de faits. Beaucoup de bruit mais peu de preuves. Comment un engin spatial pourrait-il supporter les champs magnétiques intenses (notamment les appareils électroniques, les cosmonautes...) ? Trois heures pour aller sur Mars, c'est une vitesse inférieure à la célérité de la lumière puisqu'elle vaudrait que 1,7% de C seulement (soient environ 5100 km/s). Parcourir 11 AL en 80 jours, c'est voyager à la vitesse de 15 millions de km/s soit plus de 50 fois la célérité de la lumière... Comment un engin spatial résisterait-il alors aux impacts de poussières et de micrométéorites ? Mortel ! L'impact d'un microgramme de poussière sur le blindage d'un engin spatial équivaut à l'énergie de l'impact d'une grosse voiture fonçant à 225000 km/s ou prendre en pleine tronche un météore de 500 millions de tonnes à 10 km/s !
Autre problème non des moindres : le matériel de propulsion magnétique nécessite une énergie coûteuse, et l'engin aurait une masse énorme à déplacer. Qui paye la facture salée ? L'énergie d'une centrale nucléaire ne suffirait même pas à déplacer un tel engin !

Deuxième faille :

Un des postulats de Heim = tout phénomène de l'Univers est quantifié (énergie, masse, charge électrique...). La quantification universelle entraîne une contradiction : si tout était quantique, rien ne pourrait être localisé, et il ne pourrait y avoir aucun déterminisme. C'est remettre en question la physique classique, car si on suivait le raisonnement de Heim,
les virus ne seraient plus localisables (car quantiques) et les vaccins seraient inefficaces, et que la mécanique céleste serait une illusion.
Là, Heim nous a conduit à une énorme absurdité.

Troisième faille :

Cette théorie n'utilise que quatre constantes universelles indépendantes : h, G, Mu0 et Eps0. Si on analyse plus près, on rencontre un paradoxe très gênant : considérer ces 4 constantes comme indépendantes et strictement constantes les font entrer en contradiction avec la possibilité que la célérité de la lumière soit variable. Si la célérité variait comme l'exige la thèse principale de Heim, alors ces 4 grandeurs devraient obligatoirement varier ! Donc l'utilisation de grandeurs indépendantes n'a pas de sens dans ce contexte. Echec et mat.

Quatrième faille :

Heim avancerait que l'Univers optique (visible) serait contenu dans un Univers bien plus grand, l'Univers primitif, qui pourrait contenir d'autres univers optiques. Le diamètre de l'Univers primitif est d'environ 10^125 m (à comparer à celui de notre Univers optique, 10^26m).

Or cette thèse ressemble énormément à la théorie pseudo-scientifique du cosmos holistique du professeur F. M. Sanchez et au fameux canular des extraterrestres ummites (vulgarisé par J.-P. Petit) dont les soucoupes utilisent justement des tores magnétiques supraconductrices. Qui plagie qui ? Les affirmations sur un méta-univers sont invérifiables, on est aux marges de la science. Mélange de science, science-fiction et de science fictive !

Cinquième faille :

La théorie serait testable expérimentalement avec la création d'un champ magnétique intense (plusieurs dizaines de Teslas) et d'un courant de densité surfacique de plusieurs centaines d'ampères par mm² (or souvent, un champ magnétique intense inhibe les superconducteurs).
L'hyperpropulsion (au moyen d'un moteur hyperdrive) ne serait possible qu'avec un champ magnétique d'environ 60 Teslas.
Pour comparaison, le champ magnétique du réacteur à fusion ITER sera de 9,7 Teslas.
Ce qui me trouble, c'est que les trous noirs produisent des champs magnétiques beaucoup plus intenses (de l'ordre de 10^20 T), et si la théorie de Heim était vraie, nous observerions des phénomènes optiques bizarres, ce que les astronomes n'auraient pas manqué de nous annoncer.

Un électro-aimant hybride (supraconducteur + refroidissement liquide) consommant une puissance de 20 MW produit un champ de 45 T.
Il n'est guère possible de faire mieux actuellement. Pour aller plus haut, on utilise un courant transitoire, qui ne circule que pendant une brève durée, de façon à laisser le bobinage refroidir ensuite. On fabrique ainsi des champs dit pulsés.
Les partisans de Heim semblent soigneusement ignorer ou cacher qu'une bobine monospire peut atteindre 300 T et qu'un électro-aimant + confinement magnétique des lignes de champ par explosif produit un champ de 2000 T. Le seuil prédit par Heim a donc été déjà franchi.
On n'a observé aucun phénomène spatio-temporel !

Sixième faille puis conclusion :

Cette prétendue théorie n'a pas fait l'objet de publication dans des revues scientifiques à comité de lecture. Il n'existe que des monographies sur le sujet faites par des amateurs enthousiastes mais aucune d'elle n'est citée par d'autres scientifiques. C'est donc à classer parmi les légendes urbaines et l'imposture scientifique.