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Théorie des cordes et relativité générale, une coexistence possible?



  1. #1
    Selmak

    Théorie des cordes et relativité générale, une coexistence possible?


    ------

    Bonjour,

    Je m'intéresse depuis peu à la théorie des cordes ou théorie M. J'ai une question, mais je ne sais pas si je suis au bon endroit pour la poser.

    Nous sommes d'acord que la théorie des codes vise à unifier les quatres interactions. C'est ce qu'Einstein a tanter de faire, on appel ceci "l'unification".

    De façon à unifier ces quatres interactions la théorie des cordes propose nu model de la gravité : un graviton qui transmet, de la même façon que le photon dans l'électromagnétisme, une information qui agit directement sur la gravité.

    Suis-je dans le doit chemin?

    Si c'est exacte, venons en à la relativité générale. Elle propose une model plus "géométrique" que physique de la gravité. Un corp lourd entraine la déformation de l'espace-temps, etc.

    On remarque que les deux théories ne peuvent être utilisé en même temps. C'est soit l'une soit l'autre. Nan?

    Je pensais que la théorie des cordes visais l'unification. Apparament ce n'est pas possible avec la relativité générale. Comment et pourquoi les physicien remette en question la relativité générale?

    quelq'un peut-il m'éclairer?

    -----

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  3. #2
    BioBen

    Re : Théorie des cordes et relativité générale, une coexistence possible?

    C'est soit l'une soit l'autre. Nan?
    Nan parce que la théorie des cordes retrouve les équations de la RG.

    En fait si tu veux il y a confusion sur le mot "unification".
    Ce qui se passe c'est qu'on essaie de trouver un cadre plus vaste pour décrire avec le meme paradigme (le meme outil fondamental si tu veux) le monde macroscopique et microscopique (pour l'instant l'un est régit par la RG, l'autre la MQ, et les deux ne vont pas ensemble pour le moment).

    Si tu veux la théorie des cordes est plus vaste que la RG puisqu'elle englobe RG et MQ, et nous permet de faire des calculs que l'on ne pouvait pas faire avant : à des endroits où il faut prendre en compte la RG ET la MQ.

    Le hic c'est que en fait les équations sont hyper dur à résoudre et donc pour l'instant on n'est sûr de rien... juste que le cadre de la théorie des cordes semble magnifique et "naturel" pour unir RG et MQ... meme si pour l'instant on n'arrive à pas grand chose
    Ce dont on est sûr, c'est qu'il reste beaucoup de boulot du coté de la théorie des cordes, et qu'on n'est meme pas encore sûr qu'elle soit "la bonne".
    Dernière modification par BioBen ; 03/07/2006 à 23h02.

  4. #3
    Selmak

    Re : Théorie des cordes et relativité générale, une coexistence possible?

    Si tu veux la théorie des cordes est plus vaste que la RG puisqu'elle englobe RG et MQ
    Justement c'est ici que je ne comprend pas. Comment la théorie de cordes (ou théorie M) peut-elle englober la RG? Puisque ces deux théories sont radicalement différente. J'ai l'impression que ces deux théories abordent le problème de la gravitation sur un même "plan", un même étage, mais du fait qu'elles sont radicalement différentes, il me parait impossible que l'une soit la généralisation de l'autre, ni que l'une englobe l'autre.

    Je voudrais avoir justement en quoi la théorie permet d'englober la RG.

  5. #4
    alain_r

    Re : Théorie des cordes et relativité générale, une coexistence possible?

    Disons que la théorie des cordes prédit l'existence d'une particule sans masse de spin 2, et que l'interprétation de la relativité générale en terme de physique des particules est que le porteur de l'intéraction gravitationnelle est une particule sans masse de spin 2.

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    Selmak

    Re : Théorie des cordes et relativité générale, une coexistence possible?

    Pourquoi être obligé d'insérer une "particule" porteuse de l'interaction gravitationnelle? Pusique d'après la RG, ce n'est qu'une question de géométrie dans l'espace (ou presque...).

  8. #6
    mtheory

    Re : Théorie des cordes et relativité générale, une coexistence possible?

    Citation Envoyé par Selmak
    Pourquoi être obligé d'insérer une "particule" porteuse de l'interaction gravitationnelle? Pusique d'après la RG, ce n'est qu'une question de géométrie dans l'espace (ou presque...).

    C'est pareil que pour la lumière.
    Les équations de Maxwell classiques décrivent un champ de vecteur intensité de force sur une charge élémentaire.
    Quand tu quantifies ces équations tu tombes sur le photon.
    Eh bien quand tu quantifies l'espace-temps tu tombes sur le graviton.
    Attention,en MQ une particule c'est avant tout un paquet d'énergie échangé,c'est par simplification qu'on parle de particule.
    En fait c'est un quanta d'exitation d'un champ.

    Comme te l'a dit Bioben, si tu pars des cordes, tu retrouves le graviton ET les équations d'Einstein en première approximation comme CONSEQUENCE de la description quantique d'une corde.
    C'est Magique et totalement inattendu au départ!
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

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  10. #7
    mtheory

    Re : Théorie des cordes et relativité générale, une coexistence possible?

    Si tu veux,chaque fois que quelque chose vibre et fait vibrer autre chose dans l'Univers ça ne peut se faire qu'en communiquant des quanta d'énergie de vibration.
    Donc que ce soit la lumière qui fasse vibrer/osciller des ensemble de particules ou les oscillations de l'espace-temps sous forme d'onde gravitationnelle,ça ne change rien il faut des quanta.
    Selon le type de mode de vibration tu aura un photon ou un graviton.
    Lorsque tu as beaucoup de vibrations élémentaires échangés et d'une certaine longueur d'onde tu as l'impression que c'est continu comme une vague sur de l'eau,mais l'eau est faite de molécules!
    La situation est similaire avec les quanta.
    Or les cordes savent vibrer quantiquement de toutes les façon,c'est pourquoi elles sont un bon candidat pour l'unification.
    Même la géométrie de l'espace-temps serait une conséquence des cordes tout comme l'eau est d'une certaine façon une conséquence de la MQ d'un très grand nombre de ses molécules.

    Plus clair ou horriblement plus compliqué ?
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

  11. #8
    Niels Adribohr

    Re : Théorie des cordes et relativité générale, une coexistence possible?

    Citation Envoyé par mtheory

    Plus clair ou horriblement plus compliqué ?
    Jpense que ça doit être un peu des deux en même temps

  12. #9
    mtheory

    Re : Théorie des cordes et relativité générale, une coexistence possible?

    Citation Envoyé par Niels Adribohr
    Jpense que ça doit être un peu des deux en même temps
    c'est bien ce que je pensais malheureusement.
    D'un autre cotés,pour expliquer cette histoire au niveau Lycée, c'est hard!
    Et puis ce que j'ai mis l'est aussi pour quelqu'un de plus avancé qui passerait par là.
    Dans le premier cas j'ai quand même tablé sur la curiosité de Selmak en espérant lui avoir transmis une vague idée de la direction où chercher la solution à son problème
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

  13. #10
    Selmak

    Re : Théorie des cordes et relativité générale, une coexistence possible?

    Pas d'inquiétute, sans vouloir me vanter, j'ai beau être au lycée, je suis plus calé en physique que la moyenne de mon age. Et pour vous rassurer, j'ai compris. Effectivement je n'avais même pas envisager que la déformation de l'espace-temps puisse être une conséquence des cordes. Effectivement on comprend mieux en quoi cette théorie puisse englober la RG

    Merci beaucoup.

  14. #11
    mtheory

    Re : Théorie des cordes et relativité générale, une coexistence possible?

    Citation Envoyé par Selmak
    Pas d'inquiétute, sans vouloir me vanter, j'ai beau être au lycée, je suis plus calé en physique que la moyenne de mon age. Et pour vous rassurer, j'ai compris. Effectivement je n'avais même pas envisager que la déformation de l'espace-temps puisse être une conséquence des cordes. Effectivement on comprend mieux en quoi cette théorie puisse englober la RG

    Merci beaucoup.
    De rien ,je me disais quand même que pour poser ta question à ton âge ,tes connaissances et ta réflexion avaient une chance non négligeable d'être un peu au dessus de la moyene
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

  15. #12
    chercheur

    Re : Théorie des cordes et relativité générale, une coexistence possible?

    Citation Envoyé par mtheory
    c'est bien ce que je pensais malheureusement.
    D'un autre cotés,pour expliquer cette histoire au niveau Lycée, c'est hard!
    Et puis ce que j'ai mis l'est aussi pour quelqu'un de plus avancé qui passerait par là.
    Dans le premier cas j'ai quand même tablé sur la curiosité de Selmak en espérant lui avoir transmis une vague idée de la direction où chercher la solution à son problème
    C'est très bien expliqué "lumineux" je trouve (d'autant plus que ce jh n'a que 17 ans ,et que donc il fallait avoir la manière de lui présenter les choses).Mais n'a t'on pas oublié la mécanique quantique au passage ?

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