Antimatière : Est-elle la clé de l'Univers ?

[Rincevent]

Et que pensez-vous de mon hypothèse sur la constante cosmologique : le vide

tu fais un résumé ?
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[physikaddict]

tu fais un résumé ?

Il me semble que l'exposé est relativement bref (à moins que je n'ai loupé une partie.....) :

Supposons que la constante cosmologique observée n'est qu'une fraction statistique de ces fluctuations d'énergie qu'est le vide quantique !
Par exemple supposons que les fluctuations statistiques de gravitons virtuels engendrent une constante cosmologique çà ne prendrait qu'une partie de l'énergie calculée à partir du vide quantique ...
Vous allez me prendre pour un fou, mais je pense qu'un graviton est à la fois réel et à la fois virtuel !

Cordialement,

Edit : désolé, le copier/coller ne prend pas les smileys ...

[invitebd2b1648]

tu fais un résumé ?

Je vais essayer bien que je sois triste ce soir !

Bon calmons-nous, on sait que le vide quantique possède des ordres de grandeurs supplémentaires par rapport à l'énergie noire, alors pourquoi ne pas considérer que seule une infime fraction de l'énergie du vide quantique sert à l'accélération de l'expansion de l'Univers ...
Et pourquoi ne pas considérer que ce sont les fluctuations de gravitons virtuels qui se matérialisent tout comme on a une force de Casimir, à grande échelle on aurait une force de "Casimir gravitationnelle" et ce serait çà la fameuse énergie noire, les gravitons ne serait pas distinguables entre réels ou virtuels, ils auraient les mêmes propriétés !

Le truc c'est que je ne sais pas calculer la fraction de gravitons par rapport à l'énergie du vide quantique, pour voir si çà colle avec les ordres de grandeurs de l'énergie noire ...

Bon, j'aurais essayé !

@ +

[Karibou Blanc]

Bon calmons-nous, on sait que le vide quantique possède des ordres de grandeurs supplémentaires par rapport à l'énergie noire, alors pourquoi ne pas considérer que seule une infime fraction de l'énergie du vide quantique sert à l'accélération de l'expansion de l'Univers ...

De quelle valeur parles tu pour l'énergie du vide ? Car le hic c'est qu'on ne sait pas calculer l'énergie du vide en théorie des champs. (Pour l'effet Casimir, c'est une différence d'énergies du vide qu'on calcule, de part et d'autre des plaques conductrices). En valeur absolue, l'énergie du vide reste inconnue, et surtout le gros probleme est qu'il s'agit d'une grandeur très sensible à la physique des très hautes énergies. De sorte que si l'on estime grossièrement l'énergie du vide dans le modele standard (couplé faiblement à la gravitation) on obtient une valeur 120 ordres de grandeur plus élevée que celle qui semble etre responsable de l'acceleration de l'expansion, log(Mpl^4/meV^4) ~ 120. Ca s'appelle le probleme de la constante cosmologique. Aujourd'hui aucun modele theorique ne permet de comprendre completement pourquoi cette estimation est tellement à cote de la plaque ou, d'un autre point de vue, pourquoi l'acceleration observée est si faible devant la valeur "prédite".

Et pourquoi ne pas considérer que ce sont les fluctuations de gravitons virtuels qui se matérialisent tout comme on a une force de Casimir, à grande échelle on aurait une force de "Casimir gravitationnelle"

Pour avoir une force de Casimir provenant de l'énergie du vide, il faut nécessairement une topologie non-triviale (voir l'exemple des plaques conductrices pour le champ electromagnétique) ce qui n'est pas le case de celle de notre univers.

[invitebd2b1648]

De quelle valeur parles tu pour l'énergie du vide ? Car le hic c'est qu'on ne sait pas calculer l'énergie du vide en théorie des champs. (Pour l'effet Casimir, c'est une différence d'énergies du vide qu'on calcule, de part et d'autre des plaques conductrices). En valeur absolue, l'énergie du vide reste inconnue, et surtout le gros probleme est qu'il s'agit d'une grandeur très sensible à la physique des très hautes énergies. De sorte que si l'on estime grossièrement l'énergie du vide dans le modele standard (couplé faiblement à la gravitation) on obtient une valeur 120 ordres de grandeur plus élevée que celle qui semble etre responsable de l'acceleration de l'expansion, log(Mpl^4/meV^4) ~ 120. Ca s'appelle le probleme de la constante cosmologique. Aujourd'hui aucun modele theorique ne permet de comprendre completement pourquoi cette estimation est tellement à cote de la plaque ou, d'un autre point de vue, pourquoi l'acceleration observée est si faible devant la valeur "prédite".

Justement, je propose de scinder l'énergie du vide quantique et de ne considérer que la gravitation à l'aide des gravitons comme çà les ordres de grandeurs doivent coller même si c'est grossier !

Pour avoir une force de Casimir provenant de l'énergie du vide, il faut nécessairement une topologie non-triviale (voir l'exemple des plaques conductrices pour le champ electromagnétique) ce qui n'est pas le case de celle de notre univers.

Ah parce que la topologie de l'Univers est trivial ... ?
Alors pourquoi on considère que l'énergie du vide quantique puisse être à l'origine de la constante cosmologique ... ?

@ +

[invite9cd736bc]

Le prix Nobel de physique 2008 a été décerné hier, mardi 7 octobre, à l'Américain Yoichiro Nambu et aux Japonais Makoto Kobayashi et Toshihide Maskawa. Tous trois voient leurs travaux sur l'origine et les mécanismes de la brisure spontanée de symétrie en physique subatomique récompensés.
Une milliseconde. C'est le temps qu'il aura fallu après le Big Bang pour que matière et antimatière s'annulent réciproquement, à l'exception d'une fraction de matière, présente en excédent. C'est cette rupture de la symétrie qui a permis à notre univers de prendre naissance, il y a environ 13,7 milliards d'années.
Aujourd'hui la matière domine notre univers, ne laissant à l'antimatière que peu de place. Pourquoi ? La théorie du boson de Higgs, une particule élémentaire ayant permis aux autres particules d'obtenir une masse, est aujourd'hui privilégiée même si cet hypothétique intermédiaire n'a encore jamais pu être observé.
Le LHC pourra peut-être bientôt permettre de lever le voile sur l'existence du boson de Higgs, aidant ainsi les physiciens à appréhender encore un peu plus le principe de symétrie brisée, déjà enrichi par les recherches de Messieurs Nambu, Kobayashi et Maskawa. En 1960, l'Américain Yoichiro Nambu découvrait le mécanisme de brisure spontanée de symétrie en physique subatomique. Quelques années plus tard, en 1972, les Japonais Makoto Kobayashi et Toshihide Maskawa identifiaient, à partir de ses travaux, les origines de la brisure de symétrie, annonçant également l'existence de trois familles de quarks.

L'article de science & vie ne semble pas prendre en compte, le fait que l'asymétrie Matière/anti-matière a trouvé une explication cohérente dans le modèle standard, qui rend compte également de l'existence des différentes familles de quarks.Découverte récompensée par un prix nobel.
Comment l'antimatière pourrait-elle être la clef de l'Univers, puisque la modèle standard explique désormais comment la matière a pris le dessus sur l'anti-matière, par brisure spontanée de symétrie. Il n'y a donc plus d'anti-matière dans notre vaste univers.

[ordage]

salut,



au contraire : si on regarde la limite post-newtonienne de théories métriques de la gravitation (limite dans laquelle ces masses ont un sens alors que dans une situation générale elles n'en ont pas toujours), on montre que l'égalité de ces deux masses est assurée en RG.

voir par exemple ici

Salut

L'expérience citée est relative aux prédictions en théorie post newtonienne , qui n'est pas la RG mais une approximation en espace plat, dans ce cas l'argument développé par Bondi ne s'applique pas.

En effet l'argumentaire de Bondi est de nature formelle:
Negative mass in general Relativity p.423-424

"La relation entre la masse passive et la masse active n’est pas contrainte par quoi que ce soit comme la troisième loi de Newton, car ceci impliquerait des intégrales sur des régions étendues de l’espace temps qui ne possèdent pas le caractère tensoriel requis.
Pas mal de travaux ont été réalisés qui montrent que la relation est plutôt compliquée.
Tant que la Relativité est considérée comme une pure théorie de la gravitation, les masses passives et actives, en fait, n’apparaissent pas.La masse gravitationnelle active apparaît, comme une constante d’intégration, pour la première fois dans la solution de Schwarzschild."

Cordialement

[stefjm]

[...] De sorte que si l'on estime grossièrement l'énergie du vide dans le modele standard (couplé faiblement à la gravitation) on obtient une valeur 120 ordres de grandeur plus élevée que celle qui semble etre responsable de l'acceleration de l'expansion, log(Mpl^4/meV^4) ~ 120. Ca s'appelle le probleme de la constante cosmologique.

Bonjour,

Est-ce que Mpl est la masse de Planck?
Qu'est-ce que meV?

Pourquoi des puissances 4 ?

J'avais dans ce message http://forums.futura-sciences.com/ph...ml#post1997718 établi des relations entre masse en partant des constantes de Stefan et Boltzman.

Je me demandais aussi s'il y avait une relation impliquant (et donnant une signification à ) la masse de Planck^4, la masse grave ^1 et la masse inerte ^3.

Dernier point, vu qu'on parle de masse de nature différente, ne serait-il pas logique d'avoir des masses dimensionnellement différente? Cela faciliterait l'analyse dimensionnelle.

Vos avis?

[Karibou Blanc]

Est-ce que Mpl est la masse de Planck?

oui

Qu'est-ce que meV?

un millieme d'eV, c'est l'échelle d'énergie associée à l'énergie du vide (ou plus généralement à l'énergie noire) d'apres les observations des supernovae lointaines.

Pourquoi des puissances 4 ?

Parce qu'on parle de densité d'énergie, E/V où en unités naturelles (c=h=1), le volume a une dimension de masse égale à -3. Soit [E/V]=4.

Je me demandais aussi s'il y avait une relation impliquant (et donnant une signification à ) la masse de Planck^4, la masse grave ^1 et la masse inerte ^3.

Non, outre que je ne vois pas la signification d'une telle distinction, il s'agit ici purement de masse grave. Il n'y aucun mouvement inertiel (ou force) considéré(e) ici.

[Rincevent]

salut,

L'expérience citée est relative aux prédictions en théorie post newtonienne , qui n'est pas la RG mais une approximation en espace plat, dans ce cas l'argument développé par Bondi ne s'applique pas.

la "théorie" post-newtonienne, ça n'existe pas. Ce qui existe, c'est le formalisme PN, qui n'est pas une théorie, mais un formalisme qui permet d'étudier la limite de diverses théories relativistes de la gravitation (certaines théories métriques). L'article de Will explique que la prédiction de la RG dans la limite post-newtonienne est que les masses graves passive et active sont égales. Cela n'a rien à voir avec une "théorie post-newtonienne" qui n'a aucune existence.

Et pour ce qui est de ce que Bondi dit, c'est encore pire : dans la plupart des cas, la notion de masse n'est même pas définie en RG. C'est pour cela que pour comparer les masses passive et active, il faut nécessairement se placer dans un cadre où elles sont définies. Or, l'une des façons propres de regarder ce que dit la RG de ces masses, c'est de prendre la limite post-newtonienne qui est un cadre limite dans lequel ces notions ont un sens. Et ça reste donc bien une étude de la RG puisque celle-ci prédit les valeurs prises par certains coefficients du formalisme PN. Alors, évidemment, ce n'est pas la seule théorie métrique à dire cela. Mais, il existe d'autres approches menant à la même conclusion qui est que la RG prédit l'égalité de ces masses (par exemple l'approche à la Enstien-Infeld).

[ordage]

salut,



la "théorie" post-newtonienne, ça n'existe pas. Ce qui existe, c'est le formalisme PN, qui n'est pas une théorie, mais un formalisme qui permet d'étudier la limite de diverses théories relativistes de la gravitation (certaines théories métriques). L'article de Will explique que la prédiction de la RG dans la limite post-newtonienne est que les masses graves passive et active sont égales. Cela n'a rien à voir avec une "théorie post-newtonienne" qui n'a aucune existence.

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Salut

Effectivement c'est bien du formalisme post newtonien dont je parlais, le mot "théorie" m'a échappé.

Mais je pense que tu as bien compris que ce que je soulignais c'est que ce formalisme avec ses paramètres post newtoniens, fort utiles pour comparer différentes théories dans l'approximation post newtonienne utilise un espace de fond plat.

Je ne m'étonne donc pas qu'on retrouve des éléments des concepts fondamentaux de la mécanique Newtonienne comme la masse active, passive avec certaines lois mais sans que cela contraigne la RG, qui est une "théorie" où l'espace temps est dynamique, à les respecter.

Ce que dit Bondi va dans ce sens,(et même au delà) comme tu l'as rappelé.
Ceci dit, étant adepte de la dialectique, mes propos n'étaient ni critiques, ni polémiques simplement une réflexion "contradictoire" sur un sujet pas si évident que cela.
Cordialement

[Rincevent]

salut,

Ce que dit Bondi va dans ce sens,(et même au delà) comme tu l'as rappelé. Ceci dit, étant adepte de la dialectique, mes propos n'étaient ni critiques, ni polémiques simplement une réflexion "contradictoire" sur un sujet pas si évident que cela.

y'avait rien de polémique non plus dans ma réponse : le formalisme PN ne permet pas de traiter que des espaces-temps plats et statiques, même s'il utilise comme OUTIL mathématique un espace-temps de fond plat (inobservable donc non-physique). La physique contient un champ gravitationnel variable. De toutes façons, faut pas oublier que l'énergie (et donc la masse) est la charge associée à un vecteur de Killing du genre temps : sans stationnarité, pas de définition possible de la notion d'énergie et donc de celle de masse (sauf cas très particuliers reposant sur d'autres symétries).

Une autre approche complémentaire est par exemple celle à la Einstein-Infeld où tu n'utilises pas d'espace-temps plat (même comme outil mathématique comme dans le formalisme PN) et arrives au même résultat (égalité des masses active et passive) en partant d'un tenseur énergie-impulsion singulier (potentiellement régularisé). Autrement dit, je le répète : à ma connaissance, en RG, dans tous les cas où la notion de masse a un sens car il est possible de définir l'énergie d'un système (et même plus précisément d'un sous-système car tu ne peux pas toujours clairement séparer un truc en deux machins), la RG dit que les masses active et passive sont égales. Et ce quelle que soit la méthode employée, qu'elle repose sur le formamisme PN (qui utilise un espace-temps plat comme OUTIL mais pas comme objet physique observable) ou pas. Le principe sous-jacent est que si tu peux définir la masse c'est que tu as des symétries (ou truc équivalent) et que dans ce cas ces mêmes symétries te montrent que les masses active et passive sont égales.

C'est pour cela, et non pour le plaisir de contredire, que j'ai rebondi sur ta phrase

à priori rien n'impose qu'elles soient égales (même si c'est l'opinion générale).

qui laissait sous-entendre qu'on pouvait avoir en RG des masses active et passive inégale. La RG possède des symétries fondamentales qui sont derrière tout ça.

[ordage]

salut,



y'avait rien de polémique non plus dans ma réponse : le formalisme PN ne permet pas de traiter que des espaces-temps plats et statiques, même s'il utilise comme OUTIL mathématique un espace-temps de fond plat (inobservable donc non-physique). La physique contient un champ gravitationnel variable. De toutes façons, faut pas oublier que l'énergie (et donc la masse) est la charge associée à un vecteur de Killing du genre temps : sans stationnarité, pas de définition possible de la notion d'énergie et donc de celle de masse (sauf cas très particuliers reposant sur d'autres symétries).

Une autre approche complémentaire est par exemple celle à la Einstein-Infeld où tu n'utilises pas d'espace-temps plat (même comme outil mathématique comme dans le formalisme PN) et arrives au même résultat (égalité des masses active et passive) en partant d'un tenseur énergie-impulsion singulier (potentiellement régularisé). Autrement dit, je le répète : à ma connaissance, en RG, dans tous les cas où la notion de masse a un sens car il est possible de définir l'énergie d'un système (et même plus précisément d'un sous-système car tu ne peux pas toujours clairement séparer un truc en deux machins), la RG dit que les masses active et passive sont égales. Et ce quelle que soit la méthode employée, qu'elle repose sur le formamisme PN (qui utilise un espace-temps plat comme OUTIL mais pas comme objet physique observable) ou pas. Le principe sous-jacent est que si tu peux définir la masse c'est que tu as des symétries (ou truc équivalent) et que dans ce cas ces mêmes symétries te montrent que les masses active et passive sont égales.

C'est pour cela, et non pour le plaisir de contredire, que j'ai rebondi sur ta phrase



qui laissait sous-entendre qu'on pouvait avoir en RG des masses active et passive inégale. La RG possède des symétries fondamentales qui sont derrière tout ça.

Merci pour ces précisions

Cordialement

[stefjm]

un millieme d'eV, c'est l'échelle d'énergie associée à l'énergie du vide (ou plus généralement à l'énergie noire) d'apres les observations des supernovae lointaines.

Parce qu'on parle de densité d'énergie, E/V où en unités naturelles (c=h=1), le volume a une dimension de masse égale à -3. Soit [E/V]=4.

Non, outre que je ne vois pas la signification d'une telle distinction, il s'agit ici purement de masse grave. Il n'y aucun mouvement inertiel (ou force) considéré(e) ici.

Merci beaucoup.

[invitece1282f7]

salut,

oui, oui, évidemment... je suis certain que vous savez même pas que l'antimatière est utilisée quotidiennement en médecine...

si ils le disent ici --> http://www.dailymotion.com/visited/s...timatiere_tech

[physikaddict]

si ils le disent ici --> http://www.dailymotion.com/visited/s...timatiere_tech

Référence qui sera appréciée par certains membres du forum...

[tempsreel1]

bjr

l'antimatière c'est aussi de la matiere qui remonte le temps.

donc si on retourne dans le passé on devient antimatière et on interagira avec la matiére du passé donc on s'anihilera. Les voyages dans le temps seraient difficiles d'autant plus le passé rencontré ne serait pas le meme à cause de l'introduction d'incertitudes
cdlt

[invitece1282f7]

bjr

l'antimatière c'est aussi de la matiere qui remonte le temps.

si l'antimatière remonte le temps elle se trouve de l'autre côté de l'espace temps.

donc si on retourne dans le passé

Ou de l'autre côté de l'espace temps.

on devient antimatière

Ok.

et on interagira avec la matière du passé donc on s'annihilera.

non, il y a surement déjà de l'antimatière de l'autre côté et pourtant on n'interagit pas avec. d'ailleurs on ne sait même pas où elle est et on sait seulement que celle que l'on fabrique peut interagir avec la matière, mais que sait-on des propriétés de la vrai antimatière, celle qui n'est pas synthétique et qui existe à l'état naturel, pas grand chose, à ma connaissance. On ne sait même pas où elle se trouve. Pour moi elle est de l'autre côté de l'espace temps et possède des propriétés différentes de l'antimatière que nous fabriquons. En effet celle que nous fabriquons n'est enfaite que de la matière dont on a seulement inversé les charges. La vrai antimatière devrait antigraviter, avoir une anti-masse etc...c'est pourquoi je pense que l'essai que l'on va réaliser sur l'anti-gravitation ne marchera pas car c'est de l'antimatière synthétique.

[tempsreel1]

[QUOTE;2583653]si l'antimatière remonte le temps elle se trouve de l'autre côté de l'espace temps.
[/QUOTE]

ca veut dire quoi se "trouver de l'autre coté"?

l'anti neutron existe il ? car il ne possede pas de charge

[invitebd2b1648]

l'anti neutron existe il ?

Oui, il est composé d'antiquarks !

Cordialement,

[physikaddict]

l'anti neutron existe il ? car il ne possede pas de charge

Il existe même l'anti-photon !
C'est un simple photon !
Le photon est donc sa propre anti-particule.

Cordialement,

[tempsreel1]

merci, en fait je savais la réponse (anti saveur , couleur etc.) ; la question était destinée à lion car il expliquait l'antimatière à partir d'une charge opposée et c'était une façon de le tester . Tant pis
Il reste une question à élucider ...

[physikaddict]

il expliquait l'antimatière à partir d'une charge opposée

C'est plutôt valable.

Cordialement,

[tempsreel1]

c vrai , mais cela restait ambigu faut préciser couleur et saveur
cdlt

[invitece1282f7]

ca veut dire quoi se "trouver de l'autre coté"?

si on modélise l'espace temps en 2 dimensions, on a deux surfaces et bien la matière se trouve sur un côté (une surface) et l'antimatière se trouve sur l'autre côté (l'autre surface).

l'anti neutron existe il ? car il ne possede pas de charge

comme l'a dit physickaddict, il est lui même sa propre anti-particule.


pour ce qui est de couleur/saveur j'ai peu de connaissance en physiques, je ne sais pas ce qu'on entend par ces notions désolé, mais si j'apprends à quoi ça correspond je pourrait essayer d'apporter une réponse.

[Coincoin]

si on modélise l'espace temps en 2 dimensions, on a deux surfaces

Non.

et bien la matière se trouve sur un côté (une surface) et l'antimatière se trouve sur l'autre côté (l'autre surface).

Pas du tout...

il est lui même sa propre anti-particule.

C'est faux. Y a pas que la charge électrique dans la vie.

j'ai peu de connaissance en physiques

Ça par contre, je dirais que c'est pas faux.

[invitece1282f7]

Non.

si on a deux dimention on a forcément deux surfaces.

Pas du tout...

je le sais bien, ce n'est qu'un concept de ma vision, je sais parfaitement qu'il n'est pas vérifié.

C'est faux. Y a pas que la charge électrique dans la vie.

je comprends pas, éclaires moi stp

Ça par contre, je dirais que c'est pas faux.

[physikaddict]

je comprends pas, éclaires moi stp

Il me semble qu'il faut descendre au niveau des quarks...

Cordialement,

[tempsreel1]

rebsr, pas mal lion pour 14 ans tu passes le bac cette année ? ( tu l'as pas déja qd meme !)

essais cela: tu prends un ruban puis tu joins ses deux extrémités ensemble ...mais après l' avoir vrillé d'un demi tour. Combien de face(s) penses tu qu'il possède ?

[invitebd2b1648]

Ah le ruban de Möbius ... non ?

Cordialement,