LES antimatières

[ecolami]

Bonjour,
On considère toujours l'anti-matière comme étant unique dans ses propriétés par rapport a la matière. Mais ce que nous observons le plus facilement c'est une anti matière symétrique par rapport a la charge électrique. Je crois qu'il y a d'autres particules non chargées qui ont leur équivalent antimatière.
Seulement il n'existerai pas pour la gravitation de particules ayant des propriétés symétriques.
D'un point de vue théorique RIEN ne devrait s'y opposer. De telles particules seraient pratiquement indiscernables dans l'espace parce qu'elles ne pourraient pas se concentrer, se repoussant systématiquement. Le monde observable serait alors constitué de concentration de matière baignant dans un nuage trés dilué (pratiquement un vide) d'anti particules anti gravitationnelles.
La pluralité des anti matières expliquerai le paradoxe du déséquilibre par rapport a la matière standard.
L'anti matière se caractérise en fonction des diverses symétries. Il est possible d'avoir un équivalent symétrique séparément pour chacune des symétries: le cas des anti-électrons est un exemple a propos de la charge électrique.
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[Deedee81]

Salut,

Ecolami. Tu confonds manifestement la charge (électrique ou autre) avec l'interaction qui lui correspond.
Ainsi, l'anti-matière (*) inverse le signe de toutes les charges (**) mais les interactions restent ce qu'elle sont.
Par exemple on a inversion de la charge électrique mais l'interaction électromagnétique reste ce qu'elle est, donc aussi la gravité.

(*) Petit abus de langage. C'est la symétrie C qui inverse les charges, et le fait que la symétrie CPT soit toujours respectée (théorème CPT (****) ) implique l'existence de l'antimatière avec les mêmes propriétés (dont la masse) que la matière.
(**) charge électrique, charge faible, charge de couleur, charge baryonique, leptonique, étrangeté, etc... etc...

Par conséquent, il n'y a pas de "symétrie de la gravité" qui ne dépend pas d'une charge mais de l'énergie (***).

(***) notons toutefois deux choses :
- les particules d'énergie négative ne sont pas exclues par la théorie. On les retrouves inévitablement en présence de la gravité ou d'accélérations, voir la théorie quantique des champs en espace-temps courbe, l'effet Unruh, l'effet Hawking,... Mais cela est vrai de la matière ET de l'anti-matière : elles existent toutes les deux avec une énergie positive et dans certaines circonstances (présence d'un trou noir par exemple) peuvent avoir une énergie négative.
- Tout cela n'exclut pas une répulsion gravitationnelle entre matière et antimatière. Plusieurs indices laissent penser que ce n'est pas le cas (par exemple une violation CP plus faible pour le méson B que pour le méson K). Mais ça doit quand même être vérifié : c'est en cours.

Mais je rappelle aussi : pas de théorie personnelle. Donc même si tu penses avoir raison avec ton idée d'anti particules antigravitationnelles, même si tu AS raison, hors de question de développer ça ici.

Merci,


EDIT :
(****) Ceci explique la différence avec la "charge gravitationnelle" = énergie. On obtient des particules de charge opposée, d'énergie opposée et "remontant le temps" (je met des guillemets car ce n'est qu'une symétrie appliquée à des formulations mathématiques. Il n'y a pas de machine à remonter le temps). Et en repassant à des particules allant dans le sens normal du temps (en fait en changeant la position du signe dans la multiplication E.t où E est l'énergie. Simple astuce mathématique) on obtient des particules d'énergie positive.

D'où cette différence pour la gravité qui peut sembler surprenante pour le profane.

[ecolami]

Salut, (...........)

Mais je rappelle aussi : pas de théorie personnelle. Donc même si tu penses avoir raison avec ton idée d'anti particules antigravitationnelles, même si tu AS raison, hors de question de développer ça ici.

Merci,

Bonjour,
Je m'étonne que sur un forum "Débats scientifiques" qu'il ne soit possible que de commenter des publications scientifiques et aucune idée personnelle. Cela vide de son sens, me semble-t-il, la raison d'être de cette rubrique.

[Deedee81]

Salut,

Bonjour,
Je m'étonne que sur un forum "Débats scientifiques" qu'il ne soit possible que de commenter des publications scientifiques et aucune idée personnelle. Cela vide de son sens, me semble-t-il, la raison d'être de cette rubrique.

Ben non, regarde les autres sujets. D'ailleurs toi-même tu en as ouvert un sur le stockage des déchets nucléaires.

En outre, pas de théorie personnelle, mais rien n'empêche de poser des questions ou de demander un avis. C'est pour ça que j'ai laissé ouvert. Sinon j'aurais envoyé ce fil à la poubelle

[A voir en vidéo sur Futura]

[Amanuensis]

L'argument du message #3 donne l'impression que lancer un sujet dans "Débats scientifiques" permettrait une plus grande liberté qu'en le lançant dans le forum correspondant au domaine du sujet (en l'occurrence, "Physique"). Je ne pense pas que ce soit le cas.

[invite29cafaf3]

Bonjour,
Je m'étonne que sur un forum "Débats scientifiques" qu'il ne soit possible que de commenter des publications scientifiques et aucune idée personnelle. Cela vide de son sens, me semble-t-il, la raison d'être de cette rubrique.

Bon, simplement, quelles références avez vous pour pouvoir soumettre vos "idées personnelles" ? Parceque, franchement, en physique des particules, il y a quand même longtemps que les découvertes ne se font plus dans les laboratoires d'arrières-cuisines. Alors si vos idées sont géniales, ce n'est pas ici qu'il faut les soumettre.
l
Pour la gravitation, avant de vouloir parler de l'anti-particule, encore faudrait-il, d'abord, que la particule soit découverte et, pour autant que je sache, le graviton est toujours aux abonnés absents.

[Deedee81]

Bon, simplement, quelles références avez vous pour pouvoir soumettre vos "idées personnelles" ? Parceque, franchement, en physique des particules, il y a quand même longtemps que les découvertes ne se font plus dans les laboratoires d'arrières-cuisines. Alors si vos idées sont géniales, ce n'est pas ici qu'il faut les soumettre.

C'est d'ailleurs là que le bât blesse la majorité du temps (il suffit de voir sur les forums où ces sujets personnels sont autorisés). Il peut arriver qu'une idée personnelle soit valide, mais c'est assez rare (voir TRES rare) car pour avoir la moindre chance de dire quelque chose de correct il faut déjà une forte connaissance tant de la théorie (validée) que des résultats expérimentaux (et ceux qui maitrisent donnent rarement leurs idées dans des forums, bien que je subodore que cela puisse arriver). La plupart de ceux ayant des "idées" ne se rendent pas compte que ce qu'ils disent est en contradiction avec ce que l'on sait déjà avec certitude (grâce à l'expérience) avec la nature. C'est pour cela qu'il est largement conseillé ici de poser des questions plutôt que de proposer des "idées". Ainsi l'auteur peut rapidement comprendre, sans en parler, si ses idées ont la moindre valeur.

Et ça permet évidemment de respecter la ligne éditoriale de Futura Forums qui est comme elle est. Après-tout, on a tous signés la charte

Pour la gravitation, avant de vouloir parler de l'anti-particule, encore faudrait-il, d'abord, que la particule soit découverte et, pour autant que je sache, le graviton est toujours aux abonnés absents.

Et encore. D'après la théorie (ici la relativité générale et ce que nous dit la quantification des champs) le graviton serait une particule identique à son antiparticule !!!!
(conditionnel, pour le coup ce n'est pas encore validé car comme tu le dis on ne l'a même par encore observé)

[ecolami]

Bonjour,
Je cesse de participer a cette discussion au vu des réactions NEGATIVES suscitées

[pm42]

Bonjour,
Je cesse de participer a cette discussion au vu des réactions NEGATIVES suscitées

C'est dommage, la réponse de Deedee81 était détaillée et ses objections intéressantes.
Discuter sur cette base plutôt que sur le fonctionnement du forum et les réactions aurait été plus productif (et crédible).

[Deedee81]

Salut,

Discuter sur cette base plutôt que sur le fonctionnement du forum et les réactions aurait été plus productif (et crédible).

Oui, par exemple, une question que je me pose et je n'ai pas la réponse car je ne maitrise pas cette formulation là suffisamment.

Il existe une formulation de la théorie quantique des champs + gravité où l'antimatière et la matière se repousseraient (par gravité). Vérification en cours au CERN.
Mais qu'en est-il des particules qui sont leurs propres antiparticules comme le photon ???
Quel est alors dans cette approche théorique le comportement du photon sous la gravité face à de la matière ou de l'antimatière ? il est attiré ou repoussé ???
On pourrait dire qu'il y est insensible, mais ça me parait peut tenable vu la déviation des rayons lumineux par le Soleil et autres lentilles gravitationnelles. De plus, le méson pi neutre est aussi sa propre antiparticule et lui est massif, il serait encore plus difficile de justifier une absence de sensibilité à la gravitation.
Enfin, dans certains cas comme les mésons K+ et K- le choix de ce qui est matière et antimatière est purement conventionnel. Quel serait la réaction (gravitationnelle) face à des protons ou des antiprotons ?

Ces questions me laissent un peu perplexe. Je pense que ça c'est un sujet intéressant. Mais pour y répondre il faudrait quelqu'un qui a potassé un peu l'approche avec "matière v.s. antimatière = antigravité".

[Amanuensis]

Enfin, dans certains cas comme les mésons K+ et K- le choix de ce qui est matière et antimatière est purement conventionnel.

N'est-ce pas d'une certaine manière le cas pour toutes les particules?

Si on oublie (pas facile...) les assemblages que nous constatons, qu'on parte d'un quark u et d'un électron, et qu'on se demande au vu de leur propriétés s'ils appartiennent tout deux au "même côté" (matière vs. anti-matière) ou à des côtés opposés, quel argument permet de répondre?

[ecolami]

Bonjour,
Vous voyez bien que la question que j'ai posée mérite une discussion et concerne un domaine ou il manque toujours des connaissances ou informations essentielles.
Il est clair que d'une façon ou d'une autre il faut avoir une approche différente.
La déformation de l'espace-temps qui est furtivement abordée est en fait un artifice mathématique utile pour masquer une incohérence physique.
Aucun savant ne viendra consulter FUTURA pour trouver des informations ou suggestions.

[Deedee81]

N'est-ce pas d'une certaine manière le cas pour toutes les particules?

En effet, c'est une bonne remarque. Si on dit que l'électron et le proton sont tous les deux de la matière c'est parce que on les rencontre abondamment dans la nature. Mais le caractère matière du proton ne permet pas d'en déduire stricto sensus le fait que l'électron doit être de la matière. C'est un peu bête mais je n'y avais pas pensé.

[Deedee81]

Vous voyez bien que la question que j'ai posée mérite une discussion et concerne un domaine ou il manque toujours des connaissances ou informations essentielles.

Bien entendu. Pourquoi j'ai laissé ouvert la discussion à ton avis

Mais ça ne justifie pas de raconter n'importe quoi !!!!

P.S. et tu devrais éviter de changer la couleur de ton texte. C'est presque illisible (bon, peut-être est-ce par ce que je suis daltonien, mais c'est à peine si je vois ton texte sur le fond blanc).

La déformation de l'espace-temps qui est furtivement abordée est en fait un artifice mathématique utile pour masquer une incohérence physique.

Pardon ???? Mais de quoi parles-tu ???? Furtivement abordée où et par qui et quelle incohérence ????

Aucun savant ne viendra consulter FUTURA pour trouver des informations ou suggestions.

Il y a des "savants" parmi certains membres.

[Amanuensis]

P.S. et tu devrais éviter de changer la couleur de ton texte. C'est presque illisible

C'est fait pour.

Manière de "chuchoter". (Utilisé aussi par Myoper il me semble...)

[mach3]

N'est-ce pas d'une certaine manière le cas pour toutes les particules?

Si on oublie (pas facile...) les assemblages que nous constatons, qu'on parte d'un quark u et d'un électron, et qu'on se demande au vu de leur propriétés s'ils appartiennent tout deux au "même côté" (matière vs. anti-matière) ou à des côtés opposés, quel argument permet de répondre?

argh! tu m’ôtes les mots de la bouche! j'allais justement dire que si il y a deux sortes de matière, qui s'attirent deux à deux et se repoussent sinon, comment peut-on être sûr que notre classement matière/antimatière, basé en fait sur leur abondance dans notre univers (matière présente et antimatière quasi-absente, n'apparaissant que rarement, sauf antineutrino issus des désintégrations beta-) s'y identifie. Si ça se trouve protons et électrons se repoussent du point de vue gravitationnel car ne faisant pas partie de la même sorte de matière? cela dit c'est réfutable ça : il suffirait d'observer des électrons dans le champ de gravitation terrestre, vu que la masse de la terre est pour la plus grande part due à des protons et non à des électrons?

m@ch3

[Deedee81]

cela dit c'est réfutable ça : il suffirait d'observer des électrons dans le champ de gravitation terrestre, vu que la masse de la terre est pour la plus grande part due à des protons et non à des électrons?

Vu le champ magnétique terrestre, amha c'est invérifiable (effets EM beaucoup trop fort par rapport à la gravité).

Par contre, les électrons sont "seulement" 2000 fois plus léger que les protons. Donc, en principe on devrait pouvoir le constater facilement, non ? (ceci dit, je suis en train de me creuser la tête pour voir comment. C'est pas facile à peser des ions ).

[yves95210]

Bonjour,

Selon cet article la première expérience sur le comportement gravitationnel de l'antihydrogène (GBAR) sera connectée en 2017 au décélérateur d'antiprotons ELENA, étape nécessaire pour produire des atomes d'antihydrogène "manipulables" par GBAR. Apparemment, AEGIS devra attendre 2019-2020.
Il va falloir encore patienter un peu. Mais 2017, ce n'est plus si loin...

En attendant, si vous avez envie de spéculer, il y a entre autres la théorie de M. Villata qui prétend que la symétrie CPT, appliquée à la relativité générale, conduit à une gravitation répulsive entre matière et antimatière. Je n'ai pas trouvé ce qui pourrait clocher dans la démonstration - à part le fait, signalé par Villata, que le théorème CPT n'a pas été démontré en espace-temps courbe.

[Deedee81]

Selon cet article la première expérience sur le comportement gravitationnel de l'antihydrogène (GBAR) sera connectée en 2017 au décélérateur d'antiprotons ELENA, étape nécessaire pour produire des atomes d'antihydrogène "manipulables" par GBAR. Apparemment, AEGIS devra attendre 2019-2020.
Il va falloir encore patienter un peu. Mais 2017, ce n'est plus si loin...

Pas de problème, c'est déjà bien d'avoir l'info. Il y a un moment qu'on avait l'impression que plus rien ne bougeait.

Merci de cette info intéressante.

Pour ce qui est du lien, faudra lire plus attentivement car j'aimerais comprendre en particulier avec la problématique "antimatière or matière" soulevé plus haut. Je suis curieux de voir comment ça fonctionne.

à part le fait, signalé par Villata, que le théorème CPT n'a pas été démontré en espace-temps courbe.

Je ne vois pas trop de problème en fait. Le théorème CPT est vrai (si la RR et la MQ sont correctes) dans tout voisinage d'un événement. J'ai du mal à voir pourquoi ce serait faux plus globalement. Mais il est vrai qu'on peut avoir de formidables surprises dans ce contexte (le vide quantique est invariant de Lorentz et pourtant en présence d'accélération et donc de gravité.... Unruh and Hawking font une fête surprise). L'intuition peut être fort trompeuse.

[Amanuensis]

Je ne vois pas trop de problème en fait. Le théorème CPT est vrai (si la RR et la MQ sont correctes) dans tout voisinage d'un événement.

Pas regardé l'article encore, mais la remarque ci-dessus me fait penser à ce qui suit: le théorème est vrai dans l'espace tangent local (formulation plus précise que "dans un voisinage"), une fibre du tangent. Ce sont des symétries ponctuelles qui peuvent amener des effets globaux bizarres dans un fibré globalement non orientable(1). Pas facile de voir comment cela s'appliquerait en l'espèce, mais les maths ouvrent au moins cette voie là, il me semble.

(1) ou même, peut-être, avec une topologie d'homotopie autre que triviale.

[mach3]

Pour ma part j'ai des difficultés avec le fait que particules et anti-particules ne devraient pas suivre les mêmes géodésiques.
En effet, prenons un corps massif fait de matière, il va courber l'espace-temps autour de lui et on aura donc toute une collection de géodésiques de genre temps autour de lui, géodésiques que les particules tests sont censées suivre, peu importe leur nature (bon rigoureusement elles doivent être non chargées, sinon elles ne peuvent pas suivre exactement). Que la particule test soit de la matière ou de l'antimatière, elle devrait se comporter de la même manière.
Pour que ce ne soit pas le cas il va falloir un sacré mic-mac, par exemple que l'espace-temps soit courbé de deux façons différentes simultanément, afin qu'il y ait des géodésiques pour la matière et des géodésiques pour l'antimatière

m@ch3

[Deedee81]

(1) ou même, peut-être, avec une topologie d'homotopie autre que triviale.

Aaaaah oui, excellente remarque. J'avais lu un article récemment (faudrait que je le retrouve, doit l'avoir sur mon disque) décrivant l'effet Casimir en toute généralité. Il se fait que le caractère attractif ou répulsif avait des origines topologiques. Ce qui m'a beaucoup surpris.

Pour ma part j'ai des difficultés avec le fait que particules et anti-particules ne devraient pas suivre les mêmes géodésiques.

bon, là, faut vraiment que je lise l'article. Je l'imprime de suite

[Amanuensis]

Pour ma part j'ai des difficultés avec le fait que particules et anti-particules ne devraient pas suivre les mêmes géodésiques. (...)

Seules les masses test suivent des géodésiques. Ce n'est pas le cas, strictement parler, des particules usuelles.

(Bon, peut-être un effet négligeable par rapport à attractif/répulsif, mais...)

[inviteef2ff547]

Pour ma part j'ai des difficultés avec le fait que particules et anti-particules ne devraient pas suivre les mêmes géodésiques.
En effet, prenons un corps massif fait de matière, il va courber l'espace-temps autour de lui et on aura donc toute une collection de géodésiques de genre temps autour de lui, géodésiques que les particules tests sont censées suivre, peu importe leur nature (bon rigoureusement elles doivent être non chargées, sinon elles ne peuvent pas suivre exactement). Que la particule test soit de la matière ou de l'antimatière, elle devrait se comporter de la même manière.
Pour que ce ne soit pas le cas il va falloir un sacré mic-mac, par exemple que l'espace-temps soit courbé de deux façons différentes simultanément, afin qu'il y ait des géodésiques pour la matière et des géodésiques pour l'antimatière

m@ch3

Moi aussi : dans la méca newtonienne, la gravité est une force comme une autre et c'est dans ce cadre qu'on dit que deux masses s'attirent. Alors on peut tout à fait imaginer deux masses qui se repoussent.
Mais en RG, la gravité c'est une courbure de l'espace. Alors un espace qui se courbe différemment suivant la nature de l'objet, je suis dubitatif...
Et puis si l'anti-matière avait une masse "négative", cela serait aussi la première fois qu'on pourrait dissocier "masse inertielle" et "masse gravitationnelle".

[yves95210]

Moi aussi : dans la méca newtonienne, la gravité est une force comme une autre et c'est dans ce cadre qu'on dit que deux masses s'attirent. Alors on peut tout à fait imaginer deux masses qui se repoussent.
Mais en RG, la gravité c'est une courbure de l'espace. Alors un espace qui se courbe différemment suivant la nature de l'objet, je suis dubitatif...
Et puis si l'anti-matière avait une masse "négative", cela serait aussi la première fois qu'on pourrait dissocier "masse inertielle" et "masse gravitationnelle".

Dans la proposition de Villata, il n'y a pas de masse négative. Mais, du fait de la symétrie (PT) nécessaire selon lui en complément de la symétrie C afin de respecter la symétrie (CPT), pour transformer un système de matière en système d'antimatière, il ne suffit pas d'inverser la charge des particules, il faut aussi inverser les coordonnées spatio-temporelles (changer leur signe). Il en résulte dans un changement de signe des composantes des 4-vecteurs et des tenseurs de rang impair ; si la suite de son raisonnement est correcte, cela conduit bien à une gravitation répulsive entre matière et antimatière.
Mais, effectivement, l'argument concernant la courbure de l'espace-temps est plus gênant. Cela pourrait être un indice du fait que le théorème CPT ne peut pas s'appliquer dans un espace-temps courbe. Dans ce cas on pourrait voir le raisonnement de Villata comme une démonstration par l'absurde de cette impossibilité...

[Deedee81]

Salut,

J'ai lu attentivement l'article donné plus haut "théorie de M. Villata" et il y a un truc qui me gêne. Je donne mon analyse ici mais si je me trompe, n'hésitez pas à me le dire

Il s'agit de l'équation (9) (équation du mouvement après application de la symétrie CPT à la particule et pas au champ).

- Tout d'abord, il est clair que la géométrie décrite par ce champ reste inchangée et donc le mouvement libre n'est plus géodésique. Comme mach3 l'avait signalé. Ca me gêne aussi mais ce n'est pas le pire.
- Le pire c'est le photon. En appliquant la méthode décrite on obtient ainsi l'équation ("répulsive") pour l'antiphoton. Mais il s'avère que l'antiphoton c'est le photon. On a donc deux équations, ce qui est absurde. Ou si on les prend toutes les deux, les trajectoires ainsi trouvée sont triviales et ne dépendent même plus de la géométrie de l'espace-temps (pire : elles sont coordonnées dépendantes), ce qui est aussi absurde.
- Il y a donc quelque chose qui cloche dans la manière d'obtenir l'équation (9). Sur le moment je n'ai pas compris car la méthode utilisée semblait parfaitement correcte et d'ailleurs fort bien illustrée dans le cas du champ électromagnétique et de la charge électrique. Et ici, équation (8), les variables sont bien celles de la particules et le champ gravitationnel (la connexion en fait). Oui mais.... dans le cas du champ électromagnétique, la symétrie CPT s'applique à la charge ou au champ et l'effet sur les coordonnées n'est "qu'accessoire" (enfin pas tout à fait, quand même, mais voir les équations) car la géométrie de l'espace-temps reste la même et n'affecte donc pas le champ EM (on lui applique CPT ou non à l'envi). Or ici, les seules variables "particules" affectées sont les coordonnées et la symétrie CPT ne peut qu'affecter la géométrie, donc la connexion qui en dépend étroitement, et changer aussi son signe. On ne peut pas séparer l'application de la symétrie CPT sur la particule et sur le champ gravitationnel car tout est intimement lié.

Je ne sais pas si mon analyse est correcte, je n'ai pas de certitude absolue même si j'ai le sentiment d'avoir mis le doigt dessus. Mais dans ce cas, l'équation (9) n'a pas lieu d'être, on ne peut retomber que sur l'équation (8) avec les bonnes vieilles géodésiques, les photons qui les suivent sagement et la matière qui attire l'antimatière (au moins sous cette forme, je sais qu'on peut envisager une antimatière répulsive mais il faut d'autres "contorsions").

A confirmer.... ou pas.

[Deedee81]

Salut,

Il y a eut croisement entre les deux derniers messages.

[yves95210]

Le pire c'est le photon. En appliquant la méthode décrite on obtient ainsi l'équation ("répulsive") pour l'antiphoton. Mais il s'avère que l'antiphoton c'est le photon. On a donc deux équations, ce qui est absurde. Ou si on les prend toutes les deux, les trajectoires ainsi trouvée sont triviales et ne dépendent même plus de la géométrie de l'espace-temps (pire : elles sont coordonnées dépendantes), ce qui est aussi absurde.

J'ai vu dans un autre article de Villata qu'il prend au pied de la lettre l'interprétation de Feynman-Stückelberg, en considérant les antiphotons comme des photons voyageant "à rebrousse-temps" (advanced photons). Il en déduit un effet de lentille "antigravitationnelle", correspondant bien à des trajectoires distinctes de celles des photons. On aurait donc de manière générale pour les antiparticules des géodésiques de genre temps et de genre lumière différentes de celles des particules.
Mais je ne suis pas convaincu qu'il soit possible voir dans cette interprétation autre chose qu'un artifice de calcul en théorie quantique des champs.

Il y a donc quelque chose qui cloche dans la manière d'obtenir l'équation (9). (...) ici, les seules variables "particules" affectées sont les coordonnées et la symétrie CPT ne peut qu'affecter la géométrie, donc la connexion qui en dépend étroitement, et changer aussi son signe. On ne peut pas séparer l'application de la symétrie CPT sur la particule et sur le champ gravitationnel car tout est intimement lié.

J'y ai réfléchi aussi. Je pense que la démarche est correcte : l'inversion du signe des coordonnées conduit à une inversion du signe des coefficients de Christoffel, mais pas à celle des composantes du tenseur de Riemann, ni du tenseur énergie-impulsion. Donc on obtient la même métrique et la même courbure. Mais dans l'équation des géodésiques, la présence d'un nombre impair (3) de facteurs de signe inversé résulte bien dans une inversion du signe de d²x^µ/dτ² pour une antiparticule, c'est-à-dire une particule dont on inverse le signe des composantes de la 4-impulsion (donc d'énergie négative).

Je peux me tromper, mais il me semble que l'ensemble est cohérent, si on accepte les deux hypothèses:
- le théorème CPT s'applique dans un espace-temps courbe (pourquoi pas, mais en tout cas ce n'est pas démontré);
- l'interprétation de Feynman-Stückelberg décrit la réalité physique, et les antiparticules sont assimilables à des particules qui remontent le temps.
J'ai bien du mal à imaginer ça. D'une part ça me semble contredit par les expériences de créations de paires particule-antiparticule: à ma connaissance ce n'est pas dans le passé de cette création qu'on observe la trace de l'antiparticule... D'autre part ne rendrait-il pas possible d'envoyer un signal du futur vers le passé, en contradiction avec la relativit?

[Deedee81]

J'ai vu dans un autre article de Villata qu'il prend au pied de la lettre l'interprétation de Feynman-Stückelberg, en considérant les antiphotons comme des photons voyageant "à rebrousse-temps" (advanced photons). Il en déduit un effet de lentille "antigravitationnelle", correspondant bien à des trajectoires distinctes de celles des photons. On aurait donc de manière générale pour les antiparticules des géodésiques de genre temps et de genre lumière différentes de celles des particules.
Mais je ne suis pas convaincu qu'il soit possible voir dans cette interprétation autre chose qu'un artifice de calcul en théorie quantique des champs.

Ca m'avait traversé l'esprit. Il cite explicitement cette interprétation, je me suis même fait la réflexion qu'il oubliait une étape : revenir à des particules d'énergie positive en renversant le signe du temps. Mais je n'ai pas relevé plus que ça car j'ai remarqué qu'en définitive pour l'analyse dans l'article cela n'avait guère d'importance et cette étape est tellement bateau que souvent elle est implicite.

Mais je suis très sceptique sur ça car la gravitation, tout comme l'électromagnétisme, est totalement invariante par symétrie T. Un photon dévié par un corps l'est de la même manière en renversant le temps. Une attraction reste une attraction dans tous les cas. Le caractère "attraction" est totalement invariant par symétrie T.

J'y ai réfléchi aussi. Je pense que la démarche est correcte : l'inversion du signe des coordonnées conduit à une inversion du signe des coefficients de Christoffel, mais pas à celle des composantes du tenseur de Riemann, ni du tenseur énergie-impulsion. Donc on obtient la même métrique et la même courbure. Mais dans l'équation des géodésiques, la présence d'un nombre impair (3) de facteurs de signe inversé résulte bien dans une inversion du signe de d²x^µ/dτ² pour une antiparticule, c'est-à-dire une particule dont on inverse le signe des composantes de la 4-impulsion (donc d'énergie négative).

Je peux me tromper, mais il me semble que l'ensemble est cohérent, si on accepte les deux hypothèses:
- le théorème CPT s'applique dans un espace-temps courbe (pourquoi pas, mais en tout cas ce n'est pas démontré);
- l'interprétation de Feynman-Stückelberg décrit la réalité physique, et les antiparticules sont assimilables à des particules qui remontent le temps.

Je suis d'accord avec tout ça. Ce que je n'avale pas c'est l'application séparée de la symétrie CPT aux coordonnées et à la connexion.
Ok, on peut faire ça dans le cas de l'électromagnétisme car les grandeurs sont indépendantes (la charge et le tenseur EM) mais pas ici. Séparer les deux est une erreur qui conduit à des contradictions (au moins à ce qu'il me semble avec le photon).

J'ai bien du mal à imaginer ça. D'une part ça me semble contredit par les expériences de créations de paires particule-antiparticule: à ma connaissance ce n'est pas dans le passé de cette création qu'on observe la trace de l'antiparticule... D'autre part ne rendrait-il pas possible d'envoyer un signal du futur vers le passé, en contradiction avec la relativit?

Ca c'est pas grave. Le -t c'est qu'une astuce mathématique. Pour un expérimentateur le signal va toujours dans le bon sens, y compris l'antiparticule. L'interprétation de Feynman-Stückelberg est correcte et d'ailleurs utilisée dans tous les livres/cours de théorie quantique des champs ou électrodynamique que je connais.

[yves95210]

Ca m'avait traversé l'esprit. Il cite explicitement cette interprétation, je me suis même fait la réflexion qu'il oubliait une étape : revenir à des particules d'énergie positive en renversant le signe du temps. Mais je n'ai pas relevé plus que ça car j'ai remarqué qu'en définitive pour l'analyse dans l'article cela n'avait guère d'importance et cette étape est tellement bateau que souvent elle est implicite.

Mais je suis très sceptique sur ça car la gravitation, tout comme l'électromagnétisme, est totalement invariante par symétrie T. Un photon dévié par un corps l'est de la même manière en renversant le temps. Une attraction reste une attraction dans tous les cas. Le caractère "attraction" est totalement invariant par symétrie T.

Même pour une particule d'énergie négative ?
... puisque c'est bien de ça qu'il est question dans l'interprétation de Feynman-Stückenberg (la propagation des états d'énergie négative).
Mais, s'il ne faut y voir qu'un artifice de calcul de TQC, l'appliquer dans le cadre de la RG ne conduit pas à une solution physique, même si elle est mathématiquement correcte.

Je suis d'accord avec tout ça. Ce que je n'avale pas c'est l'application séparée de la symétrie CPT aux coordonnées et à la connexion.
Ok, on peut faire ça dans le cas de l'électromagnétisme car les grandeurs sont indépendantes (la charge et le tenseur EM) mais pas ici. Séparer les deux est une erreur qui conduit à des contradictions (au moins à ce qu'il me semble avec le photon).

L'application n'est pas séparée. Mais l'application de la symétrie CPT au voisinage d'une même source conduit à la même métrique (puisque TEI et tenseur de Riemann inchangés), sauf erreur de ma part. Les seuls changements de signe sont ceux des 4-vecteurs vitesse et impulsion, et des coeffs de Christoffel. C'est le fait que la 4-impulsion soit celle d'une particule d'énergie négative qui résulte dans des géodésiques différentes. Il me semble que cela vaut aussi pour l'"antiphoton".

Ca c'est pas grave. Le -t c'est qu'une astuce mathématique. Pour un expérimentateur le signal va toujours dans le bon sens, y compris l'antiparticule.

C'est aussi comme ça que je vois les choses. Mais dans ce cas on peut oublier la théorie de Villata...

PS: ça vaut peut-être la peine de lire ces commentaires sur le papier de Villata, et la réponse de ce dernier.