Théorie des supercordes, branes, théorie M, multivers, ... , est-ce de la science-fiction ?

[Higgsdiscoverer]

Bonjour,

Tout d'abord je préfère préciser que je ne cherche pas à offenser les gens dont le domaine de recherche est à classer dans la théorie des cordes, supercordes, branes, etc. donc en résumé une théorie basée sur d'hypothétiques dimensions cachées car très petites.

Mais la théorie des cordes pourrait-elle être classée dans la catégorie de théorie de science-fiction ?

Que pensez-vous de la position de Sheldon Glashow ?
http://fr.wikipedia.org/wiki/Sheldon_Glashow

Il considère que des recherches sur la théorie des cordes n'ont rien à faire dans un département de physique car ce sont des mathématiques pures.
Utiliser des concepts mathématiques sans réalité physique revient en somme à faire de la science fiction. Trou de vers, multivers, voyage dans le temps etc., tout ces concepts sont développables mathématiquement sans pour autant pouvoir être qualifiés de physiques et sont habituellements classés et utilisés en littérature et au cinéma comme de la science fiction.

Merci d'avoir lu et d'avance pour vos réponses

[Deedee81]

Salut,

Pas pour moi. Le mot science-fiction a un sens précis : raconter une histoire en y faisant intervenir des éléments scientifiques plus ou moins vraisemblables.

Ce n'est clairement pas le cas ici. La théorie des cordes, les trous de vers, la gravité quantique à boucles, etc... sont des travaux scientifiquement fondés. Fondés sur les théories actuellement connues (relativité générale, mécanique quantique, etc...) et expérimentalement validées.

Evidemment, on peut faire de la science-fiction aussi avec tout ça, un dérapage est vite arrivé Mais il ne faut pas non plus qualifier de science-fiction tout travail théorique nouveau. Ce serait un peu oublier l'histoire : l'électromagnétisme est initialement une création théorique née de l'unification des lois expérimentalement validées de l'électricité et du magnétisme. La relativité générale a été conçue à cause de l'incompatibilité de la relativité restreinte et de la gravitation.

Je trouve donc que Glashow va un peu vite en qualifiant ça de mathématiques pures. Evidemment, chacun est libre de ses opinions. Mais j'estime que tout département de physique devrait avoir une section de théorie pure, y compris dans des domaines où les validations expérimentales ne sont pas encore obtenues.

Ceci dit, ça doit être encadré. L'expérience n'étant justement pas là pour ça. Comme je disais plus haut, on a vite fait de déraper. L'idéal est de se fixer régulièrement des objectifs et d'essayer le rapprochement avec l'expérience en discutant avec les physiciens expérimentaux. Même dans ce domaine la physique doit garder ses racines

C'est mon opinion.

[hlbnet]

Le terme science fiction n'est peut-être pas adapté.

Peut-être que le terme "spéculation scientifique" est plus adapté à la théorie des cordes ?

Il est clair que la spéculation scientifique est indispensable pour progresser en sciences expérimentales. Les exemples historiques sont nombreux.

Mais, à un moment, il faut que la théorie scientifique spéculative rejoigne l'expérience, soit en expliquant des résultats expérimentaux anciens de manière plus précise que les théories préexistantes, soit en ayant de meilleurs résultats sur de nouvelles expériences.

La question devient alors : au bout de combien de temps sans confirmation expérimentale doit-on abandonner une spéculation ?

A mon avis, il n'y a pas de règle.

Je dirais qu'on continue tant que suffisamment de chercheurs y croient et arrivent à convaincre leurs "sponsors" à les financer.

[mtheory]

Il considère que des recherches sur la théorie des cordes n'ont rien à faire dans un département de physique car ce sont des mathématiques pures.

Euh....il a dit ça où ? je n'ai pas l'impression que c'est ce qu'il pense.

[Etorre]

Ces nouvelles théories physique sont quand même vachement abstraites ! deja je n'ai jamais vraiment accepté l’interprétation de Copenhague de la quantique, mais les retombées scientifique étant énorme, je m'y suis beaucoup intéressé. J' attend qu'une théorie produise un quelconque résultats physique, ou qu'elle est une retombé fondamentale, et alors je lui donnerai du crédit.

[titacha]

Pour moi, la théorie des cordes ne saurait être consideré comme faisant partie de la physique pour la simple bonne raison qu'il est impossible de vérifier expérimentalement l'existence des cordes vu leurs infini petitesse et en vertu du principe d'incertitude d'Heisenberg. Même si elle cette théorie parvenait un jour à unifier totalement la physique quantique et la relativité générale il ne saurait être question de la considérer comme science positive; c'est plus une philosophie que de la physique.

[S321]

Je trouve donc que Glashow va un peu vite en qualifiant ça de mathématiques pures.

Je ne voudrais pas avoir l'air de défendre mon os, d'ailleurs je ne suis pas mathématicien. Mais on ne peut pas vraiment appeler les mathématiques pures de "la science fiction".

Pour moi, la théorie des cordes ne saurait être consideré comme faisant partie de la physique pour la simple bonne raison qu'il est impossible de vérifier expérimentalement l'existence des cordes vu leurs infini petitesse et en vertu du principe d'incertitude d'Heisenberg. Même si elle cette théorie parvenait un jour à unifier totalement la physique quantique et la relativité générale il ne saurait être question de la considérer comme science positive; c'est plus une philosophie que de la physique.

Absolument pas. La théorie des cordes est prédictive et ces conclusions peuvent être vérifiées par l'expérience. La réalisation de ces expériences est impossible techniquement, mais ce n'est pas impossible par principe.
Heisenberg n'a rien à voir la dedans.

[Deedee81]

Salut,

Je ne voudrais pas avoir l'air de défendre mon os, d'ailleurs je ne suis pas mathématicien. Mais on ne peut pas vraiment appeler les mathématiques pures de "la science fiction".

Je n'ai pas dit que c'était de la science fiction mais qu'on pouvait en faire Certains modèles sont plutôt, disons, exotiques. Et on a vite fait de fantasmer sur les univers branes (parfois sans même faire le moindre calcul sérieux).

Absolument pas. La théorie des cordes est prédictive et ces conclusions peuvent être vérifiées par l'expérience. La réalisation de ces expériences est impossible techniquement, mais ce n'est pas impossible par principe.
Heisenberg n'a rien à voir la dedans.

Pour Titacha,

En effet, la description des objets fondamentaux n'a rien à voir directement avec le principe d'indétermination. En MQ et en électrodynamique quantique, l'électron a un caractère ponctuel (il est décrit par une variable position).

Par contre un état quantique de l'électron sera (par exemple) une superposition d'états de position précise. Les lois de la MQ font que la position et l'impulsion décrits par cet état ne peuvent être tous les deux précis (principe d'indétermination de Heisenberg).

On a la même chose avec les cordes dans la théorie du même nom. Lorsque l'on quantifie la théorie, les états quantiques sont des superpositions d'états de corde. Chose que la plus part des petits documents d'intro négligent de dire (du moins dans ceux que j'avais déjà lu, parfois ils disent quand même "on se limite à la formulation classique"). Dans la vulgarisation c'est pire encore.

L'objection que la corde n'est pas observable ne tient pas. Franchement, qui a jamais vu une fonction d'onde ? Hein ? Ce qu'on observe ce sont des points lumineux sur un écran, des aiguilles sur des cadrans,... jamais les fonctions d'onde. Ce qui rend d'ailleurs son statut ontologique compliqué (il en est de même des particules, des cordes,...), mais là on sort du cadre de la physique pour rentrer dans celui de la philo. Il n'empèche que l'électrodynamique quantique est la théorie la mieux vérifiée expérimentalement de tous les temps. Le calcul et la mesure du moment magnétique anomal à sept décimales (si ma mémoire est bonne) est incroyable. On ne vérifie pas une multiplication en cherchant le signe "x" avec une loupe dans le jardin (laissons ça aux chasseurs de trésors ) mais en regardant le résultat de la multiplication.

EDIT : je (re)précise que je ne défend pas la théorie des cordes qui n'est pas mon dada. Je remet juste l'église au milieu du village en disant que la théorie des cordes est une théorie candidate tout aussi respectable que les autres (boucles, GNC, twisteurs,...)

[DomiM]

Bonjour,

Il me semble qu'il y a déjà au moins une preuve expérimentale en théorie des cordes holographique.

Extrait du numéro spécial de La recherche La théorie de tout

. Selon la QCD, quarks et gluons, qui aux basses énergies sont confinés dans les hadrons, deviennent à très haute énergie
des particules libres qui interagis*sent très faiblement : elles forment
LESQUARKS(pointscolorés)évolua nt à la surface d'un espace anti de Sitter (figurée ici par une sphère) correspondent à des particules soumises à la gravité situées à l'intérieur de l'espace, telles celles qui forment ici une fleur.
Certains calculs sont plus faciles à réaliser dans l'espace que sur son bord.
une sorte de gaz, un plasma de quarks et de gluons.
Or les résul*tats du RHIC contredisent cette prédiction et indiquent que,même à haute énergie, les interactions
entre quarks et gluons restent fortes :
expérimentalement, le « plasma » se comporterait plutôt comme un liquide.
GRAVITÉ QUANTIQUE
ET THÉORIE DE CHAMP
Comment réconcilier théorie et expérience ?
Les simulations numériques de QCD, habituelle*ment utilisées pour étudier les par*ticules en interaction forte, sont malheureusement inapplicables dans ce cas.
En utilisant des calculs faits à l'aide de la théorie gravitationnelle duale (celle de l'espaceanti de Sitter), Guiseppe Policastro, de l'École normale supérieure, et ses collègues ont réussi à retrou*ver des résultats en accord avec les données expérimentales.
Plus sur* prenant encore, d'autres commen*cent
à utiliser les outils théoriques de la dualité holographique dans
des domaines très différents de la physique. Par exemple, ceux-ci
ont été appliqués, en physique du solide, à l'étude de supraconducteurs à haute température, dans lesquels les calculs de mécanique statistique réalisés habituelle* ment ne s'appliquent pas.

[Deedee81]

Salut,

Il me semble qu'il y a déjà au moins une preuve expérimentale en théorie des cordes holographique.

Extrait du numéro spécial de La recherche [B]

L'extrait que tu donnes ne parle pas de théorie des cordes.

[Rincevent]

salut

Il me semble qu'il y a déjà au moins une preuve expérimentale en théorie des cordes holographique.

non, ça c'est ce que dit la propagande cordesque malhonnête... dans la situation que tu décris c'est juste que l'on parvient à modéliser une situation dans laquelle existent des particules à l'aide de cordes. Ces cordes n'ont rien à voir avec les "cordes fondamentales" introduites par la théorie M, ce sont juste un analogue mathématique qui semble simplifier énormément certains calculs... mais en aucun cas, cela ne prouve la validité de la théorie M en tant que "théorie fondamentale" pour décrire le monde.

[kep-max-stein]

Bonjour à tous,
science fiction, je ne croirais pas. Par contre, il n'y a rien d'établi en théorie des cordes. La multitude de variables ajustables à la guise des physiciens théoriciens des cordes rend la "théorie" aussi attrayante que décevante. Les possibilités devenant pratiquement infini (c'est d'ailleurs le cas pour toutes les théorie ayant des dimensions supplémentaires au 4 dimensions connues), c'est totalement abstrait. En bref, science fiction, non, de la physique, oui, mais pas dans sa plus belle forme selon moi !