Un monde inversé?

[jojo17]

Bonjour,
Puisqu'il y a un théorème qui dit que toutes les lois physiques respectent certaines symétries, qui font que nous pourrions vivre dans un monde tel que ou dans son pendant symétrique.
Pourquoi ne pas déduire que le pendant est une "réalité" physique?
Bêtement, tout ce qui est "anti-" et "noir" actuellement en science peut-il être ce pendant?

Merci, et bonne journée.
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[f6bes]

Bjr à toi,
"...Puisqu'il y a un théorème qui dit que toutes les lois physiques respectent certaines symétries,..."
Donc on peut en déduire que TOUTES les lois ne respectent PAs ( forcément) une CERTAINE symétrie.
Ce qui veut dire que c'est exceptionnel dans un sens ou dans l'autre.

Donc le "TOUT" ce qui est "anti" et "noir"....n'est pas forcément concerné.
Bonne journée

[jojo17]

Non, on peut en déduire que j'aurais du écrire "respectent les symétries CPT".

[Deedee81]

Salut,

Pourquoi ne pas déduire que le pendant est une "réalité" physique?

Tout simplement parce que en science (et donc en physique) on ne suppose pas d'office que tous les possibles existent. On se base sur les expériences et observations et c'est à partir de cela que les théories sont construites.
C'est la Méthode Expérimentale ou Méthode Scientifique.

Alors, bien entendu, on trouve énormément de spéculations de toutes sortes. Surtout dans la vulgarisation. Mais c'est pas pour cela que l'on prend ses désirs pour des.... réalités physiques

[A voir en vidéo sur Futura]

[jojo17]

Salut,
Bon, d'accord!
Mais alors, y aurait-il une méthode pour étudier sous l'angle d'une "réalité" ce monde symétrique? Ou bien est-ce "simplement" un constat mathématique?

[Deedee81]

En fait, je ne comprend pas trop bien ce que tu entends par monde symétrique.

Les symétries sont telles que si on applique les transformations (par exemple CPT) on trouve des états qui sont physiquement valides et.... rencontrés dans la nature.
Donc, pas de monde symétrique.

Un exemple : la symétrie P est respectée par toutes les interactions sauf l'interaction faible.
De fait, on trouve des électrons avec une hélicité "gauche" mais aussi des électrons avec une hélicité "droite" (ce qu'on obtient en appliquant une transformation P).
Ces électrons ne font pas partie de mondes différents.
Par contre, les neutrinos ne respecte pas cette symétrie et on ne trouve que des neutrinos gauches.

Si tu veux parler de mondes parallèles, par exemple un où on trouverait des neutrinos droits ou tout autre version de mondes parallèles (mondes multiples de Everett, univers bulles de Linde, branes de la théorie des cordes, etc...) alors il y a deux cas :
- soit ces univers sont totalement déconnectés, pas d'interaction possible, et c'est de la spéculation et cela le restera pour toujours
- soit un contact ou une influence est possible. Alors on pourrait espérer trouver une telle influence..... mais jusqu'ici on n'a rien constaté.

Evidemment, une telle influence dépend fortement du modèle théorique.
Deux exemples réfutés :
1) On avait imaginé que la matière noire n'était rien d'autre que la matière d'un univers jumeau, n'influençant le nôtre qu'à travers la gravité. Mais l'étude fine de la répartition de matière noire a montré qu'elle n'était pas une matière au sens habituel du terme (plusieurs hypothèses restent ouvertes, mais le plus probable est qu'elle est composée de particules exotiques).
2) On avait imaginé la possibilité de "grandes tailles" pour les dimensions supplémentaires en théorie des cordes. Cela devait conduire à des micro-trous noirs au LHC. Mais on n'en a pas trouvé.

[jojo17]

En fait, je ne comprend pas trop bien ce que tu entends par monde symétrique.

En fait je me base sur wiki

L'implication principale de la symétrie CPT est qu'une image-miroir de notre univers — dont tous les objets ont des moments et des positions reflétées par un plan imaginaire (correspondant à une inversion de parité), et pour laquelle toute la matière serait remplacée par de l'antimatière (correspondant à une inversion de charge) et inversée temporellement — évoluerait exactement comme lui. À tout moment de temps correspondants, les deux univers seraient identiques, et la transformation CPT transformerait simplement l'un en l'autre. La symétrie CPT est reconnue comme étant la propriété fondamentale des lois physiques.

Mais je dois comprendre de travers...

[Deedee81]

En fait je me base sur wiki
Mais je dois comprendre de travers...

C'est une façon bizarre de l'expliquer, mais souvent utilisée.

Ca veut juste dire que "l'image" par les transformations ne décrit pas un monde différent, c'est juste notre monde.
Par exemple, l'image des humains dans un miroir est inversée (coeur à droite, etc...) et ne correspond pas au monde que nous voyons (coeur à gauche).
Mais au moins pour les lois physiques, l'image par P, C ou T est presque identique. Et par CPT parfaitement identique.

Mais rien n'empêche de spéculer que bien qu'identique ce n'est pas un "autre monde" sans relation causale avec le notre. Mais dans ce cas, c'est plutôt difficile à vérifier.

Exemple : on sait qu'il y a une faille quelque part dans ces jolies symétries car, bien qu'en quantités a priori identiques au départ, l'antimatière à disparu. Une des hypothèses (spéculative, ce n'est pas la préférée) est qu'en fait la symétrie est parfaite et qu'un univers jumeau est lui composé essentiellement d'antimatière. L'hypothèse la plus fréquente c'est que la symétrie n'est pas parfaite. Même si une violation de CPT en soi soit peu probable (le théorème CPT se démontre à partir d'hypothèses très faibles, dont la localité relativiste et le caractère unitaire de la mécanique quantique, que très peu sont prêt à rejeter !).

Des analyses très fines de l'antimatière sont en cours par le CERN pour déceler une différence, si elle existe. Affaire à suivre.