Détection des dimensions supplémentaires

[invite1fb4554e]

Bonsoir,


Depuis quelques temps, dans certaines théories on met de plus en plus en avant l'hypothèse que notre Univers pourrait comporter, à certaines échelles, plus de 3 dimensions spatiales. Un peu de gymnastique mentale est nécessaire pour se les représenter, mais rien d'impossible.

Ma question est, même si ces dimensions supplémentaires permettent de prédire et d'expliquer certains phénomènes, comment réussir à les mettre en évidence ?
En effet, étant donné que nos instruments de mesure ainsi que nous mêmes sont en 3 dimensions, j'ai du mal à imaginer par quel moyen on pourrait avoir une preuve suffisante de l'existence (ou non, d'ailleurs) de dimensions supplémentaires.


Merci !
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[invite8ef897e4]

Bonjour

Depuis quelques temps, dans certaines théories on met de plus en plus en avant l'hypothèse que notre Univers pourrait comporter, à certaines échelles, plus de 3 dimensions spatiales. Un peu de gymnastique mentale est nécessaire pour se les représenter, mais rien d'impossible.

En fait l'idee tombe un peu en desuetude depuis que l'on sait que cela n'est pas indispensable aux theories des cordes.

Ma question est, même si ces dimensions supplémentaires permettent de prédire et d'expliquer certains phénomènes, comment réussir à les mettre en évidence ?
En effet, étant donné que nos instruments de mesure ainsi que nous mêmes sont en 3 dimensions, j'ai du mal à imaginer par quel moyen on pourrait avoir une preuve suffisante de l'existence (ou non, d'ailleurs) de dimensions supplémentaires.

S'il existe des dimensions supplementaires, il faut en mesurer des effets observables a l'interieur de nos 3 dimensions. Typiquement, tu cherches un effet sur la gravite qui est supposee "diluee" dans toutes les dimensions (elle est souvent consideree etre la seule qui n'est pas confinee aux 3dim). L'echelle de distance a laquelle la gravitation est modifiee te donnes une idee de la taille des dimensions supplementaires cachees.

Enfin, tout cela depend du modele que tu utilises exactement. Le tout est d'avoir des predictions et de les tester.

[invite9c9b9968]

Hello,

BonjourEn fait l'idee tombe un peu en desuetude depuis que l'on sait que cela n'est pas indispensable aux theories des cordes.

Ah bon ? Je ne suis pas au courant en tout cas

Euh sinon ça pourrait aussi être intéressant d'étudier des modèles à dimensions supplémentaires en dehors du cadre de la théorie des cordes, faudrait que Karibou viennent jeter un oeil par ici parce que lui connaît mieux ça que moi (je suis plus supersymétrie, chacun ses compétences ) ; là tout de suite on pourrait penser aux particules dites de Kalusa-Klein par exemple. Mais encore une fois : Karibouuuuu on te veut !

[invite25a0cf54]

Salut !

Je suis pas spécialiste des dimensions mais j'ai deja lu un article interressant sur l'apprehension des dimensions. C'est une experience de pensée assez simple.

En fait, il faut s'imaginer un cylindre de longueur importante et de petit diamètre. Ce cylindre est (au moins) en 3D.

Maintenant on l'observe à une très très grande distance, on a l'impression de voir "un point". Un point est de dimension 0, si on fait l'analogie avec le vecteur nul (0,0) qui a une dimension de 0. Bon ok c'est pas super rigoureux ^^

Ensuite on se rapproche "un peu" du cylindre, on voit alors une sorte de droite, on ne percoit pas sa "largeur" (due au diametre) ainsi que la perspective du cylindre. Cette droite est à "1 dimension".

On se rapproche encore un peu et on observe un rectangle (allongé car grande longueur et petit diametre), toujours sans percevoir la perspective. Ce rectangle est un plan, c'est une dimension 2.

On se rapproche jusqu'a saisir la perspective du cylindre on est en 3D.

Et en se rapprochant suffisamment on voit les molecules bouger. Le temps intervient on est en dimension 4.

Apres l'experience de penser devient plus compliquée, personnellement j'ai beau me rapprocher je n'arrive pas a saisir de nouvelles dimensions. Mais les scientifiques pensent que l'on peut decouvrir de nouvelles dimensions en se "rapprochant" de plus en plus.

Je ne sais pas ce que vous en pensez mais on arrive a distinguer un point, une droite un plan un volume et un mouvement, soit un objet en "4D". Pour une 5ème je vois pas, nos sens ne nous permettent peut etre pas de la saisir...

Sinon dsl pour le peu de rigueur, la 4D c'est peut etre pas aussi evident et simple que ca

Bonne nuit !

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite357e92a5]

En effet, étant donné que nos instruments de mesure ainsi que nous mêmes sont en 3 dimensions, j'ai du mal à imaginer par quel moyen on pourrait avoir une preuve suffisante de l'existence (ou non, d'ailleurs) de dimensions supplémentaires.

Je pense que l'univers qui nous entoure est en 4 dimensions. Tenir compte du fait que tous nos actes sont instantanés ajoute une petite dimension dans ce monde de barbare: le temps.



C'est ainsi que nous nous plaçons dans un repère Spatio-Temporel, et tout point M de l'espace sera repéré par ses coordonnées : M(x,y,z,t)




Pour la 5eme dimension,etc, je suis sceptique, comme toi. En maths, on nous parle toujours d'hyperplan, j'attends toujours de voir à quoi ça ressemble ! Lol.

La seule figure en 4 dimensions que je connaisse est l'hypercube-4: le tesseract, dont voici une représentation:

[obi76]

Je ne pense pas que ce soit une représentation....
pour info les films (Cube 2) ne sont pas forcément une référence en la matière

[invite1fb4554e]

En fait, je sais bien me représenter des dimensions spatiales en plus (avec les maths c'est encore plus simple). Je me demandais juste comment, concrètement, aboutir à une observation qui pourrait corroborer l'hypothèse qu'elles existent réellement.
Ceci dit je n'ai clairement pas le bagage mathématique nécessaire pour comprendre parfaitement la théorie des cordes & cie, donc je conçois que la réponse puisse m'échapper un peu.

[invite9c9b9968]

Hello Gunman,

Il se trouve que la forme de certaines lois physiques dépend directement de la dimensionnalité de l'espace : ainsi le fait que la loi de la gravitation est en 1/r² est directement lié au fait que nous sommes dans un espace 3D... à notre échelle !

Si par exemple on détecte des écarts à cette loi à très courte échelle, ce serait le signe potentiel de dimensions supplémentaires... D'où les tests actuels réalisés pour étudier si cette loi de Newton (très bonne approximation de la RG en champ faible) marche encore à petite échelle (ie en dessous du micromètre qui je crois est la limite expérimentale à l'heure actuelle).

Voici un exemple concret où l'on peut mettre en évidence, de façon indirecte, des dimensions supplémentaires indirectes.