Particules Cosmiques

[Gloubiscrapule]

Beaucoup de physiciens aujourd'hui envisagent que l'échelle d'unification des forces puissent être de l'ordre de quelques TeV notamment grâce à la théorie des supercordes...

http://www.futura-sciences.com/fr/ne...nnaitre_16262/

(je n'ai pas pris la source au hasard)...ce qui revient à dire que l'énergie de Planck serait très en dessous des 10EXP16 TeV prédite par le modèle standart.

Beaucoup de physicien je sais pas... Je suis pas un grand admirateur de la théorie des cordes, mais à mon avis c'est plus pour pouvoir vendre aux politiques qu'on peut tester la théorie des cordes et la grande unification avec le LHC, pour justifier les 10milliards d'euros dépensés aux contribuables!
Si on dit qu'on est 16 ordres de grandeur en dessous et qu'il faut un accélérateur de la taille de la galaxie pour tester l'échelle de Planck, je sais pas si ça serait très vendeur...

Dans ce cas, je m'interroge sur le sens qu'il faut donner aux énergies supérieures puisque l'on détecte des rayons cosmiques d'une énergie bien supérieure.

Ma question : Une énergie supérieure à celle de Planck est-elle concevable théoriquement ? N'est-elle pas une limite infranchissable ?

En théorie des cordes je sais pas si c'est une limite... Il me semble que c'est l'échelle à partir de laquelle intervient la gravité quantique mais ça veut pas dire qu'on peut pas aller au delà... Sinon ça veut dire que leur histoire de dimension supplémentaire et de réduire l'échelle de Planck ça tombe à la poubelle!!

En gravité quantique à boucle par contre c'est possible que ce soit une limite étant donné que la longueur de Planck est la plus petite longueur mesurable...
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[invitee4af6302]

Beaucoup de physicien je sais pas... Je suis pas un grand admirateur de la théorie des cordes, mais à mon avis c'est plus pour pouvoir vendre aux politiques qu'on peut tester la théorie des cordes et la grande unification avec le LHC, pour justifier les 10milliards d'euros dépensés aux contribuables!
Si on dit qu'on est 16 ordres de grandeur en dessous et qu'il faut un accélérateur de la taille de la galaxie pour tester l'échelle de Planck, je sais pas si ça serait très vendeur...

Je me suis moi-même demandé (en dehors de la politique) si justement, le fait d'ajouter des dimensions supplémentaires dans les théories n'était pas une "un tour de passe passe de convenance", (empirique) sans lequel nous serions longtemps très loin d'une GUT.
En bref, on part de ce qu'on veut obtenir à la fin, et on ajuste les paramètres pour cela devienne possible...j'ai moi-même déjà étudié certains sujets "à l'envers", quand je rêvais d'atteindre le but final...

En théorie des cordes je sais pas si c'est une limite... Il me semble que c'est l'échelle à partir de laquelle intervient la gravité quantique mais ça veut pas dire qu'on peut pas aller au delà... Sinon ça veut dire que leur histoire de dimension supplémentaire et de réduire l'échelle de Planck ça tombe à la poubelle!!

Je ne pense pas non plus que cela soit une limite pour ces mêmes raisons.

[Gloubiscrapule]

Je me suis moi-même demandé (en dehors de la politique) si justement, le fait d'ajouter des dimensions supplémentaires dans les théories n'était pas une "un tour de passe passe de convenance", (empirique) sans lequel nous serions longtemps très loin d'une GUT.
En bref, on part de ce qu'on veut obtenir à la fin, et on ajuste les paramètres pour cela devienne possible...j'ai moi-même déjà étudié certains sujets "à l'envers", quand je rêvais d'atteindre le but final...

En fait dans la théorie, on trouve que le nombre de dimension devient 11, 13 ou 23 (un truc du genre). Après soit tu te dis bon là ça devient un peu n'importe quoi, peut-être que la théorie des cordes n'est pas la bonne théorie, soit tu te dis putain ça fait 30 ans qu'on fait ça, on va pas abandonner alors peut-être que c'est vrai et on va se dire que les nouvelles dimensions on les voient pas etc etc...
A mon avis ça relève plus des maths que de la physique cette théorie, je suis pas du tout un expert, mais pour moi la gravitation quantique à boucle est plus "simple" et plus "logique" physiquement que la théorie des cordes... Pour essayer de trouver une théorie de gravitation quantique, je trouve nettement plus logique de parler de discrétisation de l'espace-temps que de dire que les particules se comportent comme des cordes qui vibrent à une certaine fréquence, qu'on a des dimensions supplémentaires etc...
Mais comme c'est aussi politique, beh ça dure, ça dure...

[invitee4af6302]

En fait dans la théorie, on trouve que le nombre de dimension devient 11, 13 ou 23 (un truc du genre). Après soit tu te dis bon là ça devient un peu n'importe quoi, peut-être que la théorie des cordes n'est pas la bonne théorie, soit tu te dis putain ça fait 30 ans qu'on fait ça, on va pas abandonner alors peut-être que c'est vrai et on va se dire que les nouvelles dimensions on les voient pas etc etc...
A mon avis ça relève plus des maths que de la physique cette théorie, je suis pas du tout un expert, mais pour moi la gravitation quantique à boucle est plus "simple" et plus "logique" physiquement que la théorie des cordes... Pour essayer de trouver une théorie de gravitation quantique, je trouve nettement plus logique de parler de discrétisation de l'espace-temps que de dire que les particules se comportent comme des cordes qui vibrent à une certaine fréquence, qu'on a des dimensions supplémentaires etc...
Mais comme c'est aussi politique, beh ça dure, ça dure...

Oui, je sais..je pense qu'à notre stade de connaissances actuel, on ne peut faire que des suppositions, les maths étant valables dans toutes les théories qui tiennent la route aujourd'hui, ce n'est pas une base suffisante et seule l'étude "expérimentale" peut trancher afin de savoir quelle est la véritable nature de notre réalité aujourd'hui.

D'ailleurs, il y a trop longtemps que nous n'émettons que des hypothèses (certaines plus farfelues que les autres, et il y en a de plus en plus...) et il est temps de franchir un nouveau "palier" sanctionné par une expérience concrète levant tous les doutes et nourrissant réellement notre connaissance, au grand dam de toutes les dérives mathématiques qui ne correspondent pas du tout à "NOTRE" univers, même si je porte un bien plus grand respect et un surtout un bien plus grand crédit au grand Physicien qu'au petit politicien qui a disposé de suffisamment de temps pour montrer de quoi il était incapable, contrairement au Physicien que l'histoire place à un niveau bien plus honorable dans tous les sens du terme...

J'ai grand espoir dans les futures découvertes du LHC, cela sera l'occasion de faire un peu le ménage j'espère, depuis la regrettable disparition d'Einstein...

[Skippy le Grand Gourou]

J'ai grand espoir dans les futures découvertes du LHC, cela sera l'occasion de faire un peu le ménage j'espère, depuis la regrettable disparition d'Einstein...

Euh, faut pas exagérer, Einstein c'est surtout un mythe dans l'imaginaire collectif… Il a certes apporté beaucoup de choses à la physique, mais pas tout seul, et surtout c'est loin d'être le seul*! Sans tenir compte des élucubrations théoriques de certains (peut-être vraies, qui sait*?), la physique actuelle n'a plus grand'chose à voir avec ce qu'elle était il y a un siècle, et Einstein n'est qu'une goutte d'eau dans la bouteille de physiciens qui l'ont faite.

Sinon, le thread n'a plus grand'chose à voir avec les questions initiales, là…

[Gloubiscrapule]

C'est sur que ça fait longtemps que la physique est un peu en train de faire du surplace, mais ça va finir par bouger et c'est pour bientôt je pense. Déjà le LHC, sur lequel repose beaucoup d'espoirs, va permettre de faire quelques avancées... On a aussi plein de grosse manips en astrophysique qui sont partis ou vont partir d'ici quelques années. Citons les satellites Herschel et Planck pour le milieu interstellaire et la cosmologie lancé en avril dernier. Puis le satellite Fermi, pour les rayons gammas, lancé en juin 2008. Le lancement de LISA, pour détecter les ondes gravitationnelles dans les années 2020, le développement des détecteurs VIRGO et LIGO au sol. Le succèsseur de Hubble, les ELT (téléscope de 40m), les détecteurs radios LOFAR et SKA, le détecteur à neutrino ANTARES, les détecteurs de rayons cosmiques etc... Je pense qu'on va rentrer dans un petit "âge d'or" de l'astronomie, et couplé avec le LHC va permettre je pense de débloquer pas mal de problèmes en physique et astrophysique (et surement en trouver de nouveaux)!!

[invitee4af6302]

Euh, faut pas exagérer, Einstein c'est surtout un mythe dans l'imaginaire collectif… Il a certes apporté beaucoup de choses à la physique, mais pas tout seul, et surtout c'est loin d'être le seul*! Sans tenir compte des élucubrations théoriques de certains (peut-être vraies, qui sait*?), la physique actuelle n'a plus grand'chose à voir avec ce qu'elle était il y a un siècle, et Einstein n'est qu'une goutte d'eau dans la bouteille de physiciens qui l'ont faite.

Sinon, le thread n'a plus grand'chose à voir avec les questions initiales, là…

Certes, Einstein n'est pas le seul avoir à avoir apporté beaucoup de choses à la Physique, mais de là à dire qu'il n'est qu'une goutte d'eau et à inventer des controverses abracadabrantes sur l'incontestable Père de la Relativité, c'est une insulte au plus grand Physicien du 20ème Siècle ! Il a tout de même complètement bouleversé notre conception de l'espace...et du temps....rien que çà.... donc, pas étonnant que cela aie fait des envieux et donné naissance à des controverses sans fondements valables

[invitee4af6302]

C'est sur que ça fait longtemps que la physique est un peu en train de faire du surplace, mais ça va finir par bouger et c'est pour bientôt je pense. Déjà le LHC, sur lequel repose beaucoup d'espoirs, va permettre de faire quelques avancées... On a aussi plein de grosse manips en astrophysique qui sont partis ou vont partir d'ici quelques années.

Oui, je pense que les choses vont bientôt bouger, il va forcément y avoir des confirmations, des infirmations, des corrélations, qui vont nous permettre de mieux comprendre la Physique...
J'espère vivre assez vieux pour voir jusqu'où tout cela va nous mener..

[LPFR]

Bonjour.
Je ne sais pas si les choses vont changer bientôt en physique. Cela fait trop longtemps que j'attends.
Pour ce qui est des résultats et des conclusions aux quelles on arrivera avec le LHC, je les connais déjà:
Il faut construire un accélérateur plus énergétique.
Ce sont ces mêmes conclusions auxquelles ont conduit tous les accélérateurs précédents.
Au revoir.

[invitee4af6302]

Bonjour.
Je ne sais pas si les choses vont changer bientôt en physique. Cela fait trop longtemps que j'attends.
Pour ce qui est des résultats et des conclusions aux quelles on arrivera avec le LHC, je les connais déjà:
Il faut construire un accélérateur plus énergétique.
Ce sont ces mêmes conclusions auxquelles ont conduit tous les accélérateurs précédents.
Au revoir.

Tu as bien de la chance de connaître à l'avance les résultats et les conclusions auxquelles on va arriver au LHC.Je pense qu'il faut tout de suite en informer les milliers de scientifiques qui travaillent sur le projet, et j'aimerais aussi que tu m'en fasse part, car je suis impatient de les connaître.

Par contre, il est certain que pour aller encore plus loin, il faudrait construire des accélérateurs de plus en plus puissants...mais là, c'est pas demain la veille :
Même le ILC (successeur linéaire)) sera moins puissant mais tout aussi intéressant puisque contrairement au LHC, on pourra collisionner des électrons (particules dites élémentaires) à des énergies plus importantes qu'au LEP (ex-LHC) en s'affranchissant des pertes causées par le rayonnement synchrotron.
En effet, les protons n'étant pas "élémentaires" (3 quarks), toute l'énergie ne sera pas exploitée sur "une seule particule, et donc dispersée...
Mais peut-être que grâces aux nouvelles découvertes,des technologies nouvelles pourront effectivement permettre de construire plus facilement des machines plus puissantes (effet d'emballement), mais çà, on n'en sait rien...

[invitee4af6302]

Ce sont ces mêmes conclusions auxquelles ont conduit tous les accélérateurs précédents.
Au revoir.

Effectivement.
La différence essentielle étant que dans les accélérateurs précédents, l'enjeu des résultats..(x,y ou z), n'avait pas d'implications aussi retentissantes pour la Physique que celles qui sont liées au LHC, muni de ses immenses détecteurs au passage et couplés à un système de traitement de données sans précédent.

[Gloubiscrapule]

Bonjour.
Je ne sais pas si les choses vont changer bientôt en physique. Cela fait trop longtemps que j'attends.
Pour ce qui est des résultats et des conclusions aux quelles on arrivera avec le LHC, je les connais déjà:
Il faut construire un accélérateur plus énergétique.
Ce sont ces mêmes conclusions auxquelles ont conduit tous les accélérateurs précédents.
Au revoir.

Effectivement, le LHC ne fera pas des miracles... D'ailleurs en physique des particules, à moins de mettre des détecteurs à rayons comsiques dans l'atmosphère, on va pas faire beaucoup mieux... La physique des particules atteint ses limites!!

Si on trouve pas le Higgs, pas de particules supersymmétriques, ni de matière noire, ça va être un coup dur!! Pour unifier la quantique à la RG, à mon avis c'est pas avec des accélérateurs qu'on va pouvoir la tester, mais avec des manips d'astro.

[invitee4af6302]

Effectivement, le LHC ne fera pas des miracles... D'ailleurs en physique des particules, à moins de mettre des détecteurs à rayons comsiques dans l'atmosphère, on va pas faire beaucoup mieux... La physique des particules atteint ses limites!!

Si on trouve pas le Higgs, pas de particules supersymmétriques, ni de matière noire, ça va être un coup dur!! Pour unifier la quantique à la RG, à mon avis c'est pas avec des accélérateurs qu'on va pouvoir la tester, mais avec des manips d'astro.

Je me suis souvent demandé justement pourquoi on ne focalisait pas nos expériences de synchrotrons sur le plus grand accélérateur à notre disposition (Dame Nature), puisqu'on détecte des gerbes ayant pour origine des énergies allant jusqu'à 10EXP21 EV (cent millions de fois plus puissants), on y parle d'ailleurs de la fameuse coupure GZK.
La "luminosité" des synchrotrons est bien sûr beaucoup plus importante et l'énergie disponible "dans le centre de masse" affaiblie dans l'exploitation des rayons cosmiques (à moins de les collisionner ensemble) mais, quand même, il faudrait se concentrer sur la faisabilité de détecteurs beaucoup plus sophistiqués, capables d'enregistrer des évènement rares..

[Gloubiscrapule]

Je me suis souvent demandé justement pourquoi on ne focalisait pas nos expériences de synchrotrons sur le plus grand accélérateur à notre disposition (Dame Nature), puisqu'on détecte des gerbes ayant pour origine des énergies allant jusqu'à 10EXP21 EV (cent millions de fois plus puissants), on y parle d'ailleurs de la fameuse coupure GZK.
La "luminosité" des synchrotrons est bien sûr beaucoup plus importante et l'énergie disponible "dans le centre de masse" affaiblie dans l'exploitation des rayons cosmiques (à moins de les collisionner ensemble) mais, quand même, il faudrait se concentrer sur la faisabilité de détecteurs beaucoup plus sophistiqués, capables d'enregistrer des évènement rares..

Je suppose que t'as déjà vu la taille d'un détecteur du LHC (genre ATLAS), imagine maintenant mettre ça à des centaines de kilomètres d'altitude là où les rayons cosmiques collisionnent les particules atmosphériques, ça serait dur. Et même si on y arrive, on verrai pas grand chose, car malgré la taille énorme du détecteur, la surface qu'il couvre est minuscule. Au LHC on envoie des milliards de particules collisionner à l'intérieur du détecteur, donc on en voit plein. Les cosmiques arrivent partout et pas spécialement dans le détecteur, sachant qu'on a un rayon cosmique de plus 10²⁰ eV par km² et par siècle, on attendrai longtemps, ou alors avoir un détecteur de plusieurs km²...

[Skippy le Grand Gourou]

Certes, Einstein n'est pas le seul avoir à avoir apporté beaucoup de choses à la Physique, mais de là à dire qu'il n'est qu'une goutte d'eau et à inventer des controverses abracadabrantes sur l'incontestable Père de la Relativité, c'est une insulte au plus grand Physicien du 20ème Siècle ! Il a tout de même complètement bouleversé notre conception de l'espace...et du temps....rien que çà.... donc, pas étonnant que cela aie fait des envieux et donné naissance à des controverses sans fondements valables

Je n'ai pas dit une goutte d'eau dans la mer, mais une goutte d'eau dans une bouteille… Évidemment que l'apport d'Einstein est énorme. Mais le traiter de «*plus grand physicien du XXe*» est complètement absurde.

D'une part les bases de la relativité étaient déjà posées par Poincaré, et si Einstein n'avait pas été là, tôt ou tard quelqu'un d'autre aurait interprété les équations de Lorentz de la même manière — comme c'est presque toujours le cas en science, les découvertes les plus importantes étant bien souvent faites complètement indépendamment par plusieurs chercheurs.

D'autre part, c'est insultant pour tous les Fermi, Dirac, Feynman, Weinberg, Salam, Pontecorvo, Zeldovich (que je prends en exemple surtout pour cette citation attribuée par Wikipedia à Stephen Hawking*: «* avant de vous avoir rencontré, je pensais que vous étiez un auteur collectif, comme Bourbaki*»)… et j'en passe et des meilleurs, avec une pensée particulière pour Majorana.

dans les accélérateurs précédents, l'enjeu des résultats..(x,y ou z), n'avait pas d'implications aussi retentissantes pour la Physique que celles qui sont liées au LHC,

C'est ton avis.

Je dois dire que je suis assez atterré par beaucoup de choses que je lis dans ce topic (HS, au passage). À vous lire, on croirait que vous balayez d'un revert de main la découverte de l'existence des neutrinos, des trois saveurs de leptons, des quarks, de la QCD, de l'interaction faible, des violations de symétrie, de l'unification électrofaible, des oscillations de neutrinos, etc. — pour me cantonner à la physique des particules !

[dragounet]

Bonjour,
j'ai trouvé ces infossur le budget du CERN:

Le budget est de 3,8 milliards d’euros, dont deux tiers pour les équipements et le reste pour les salaires des milliers de chercheurs, ingénieurs et techniciens embauchés sur le projet.
La France assure 15 % du budget du Cern (100 millions d’euros par an) et a apporté une participation de 36 % (53 millions) au surcoût engendré par le LHC .
À titre de comparaison, le budget du laser mégajoule de simulation de la bombe atomique (Aquitaine) coûte un peu plus d’un milliard d’euros, et le projet international Iter de fusion nucléaire (Cadarache) atteint, lui, les 10 milliards d’euros sur vingt ans.

Est-ce envisageable qu’un budget pareil aye été accepté si il n’y avait pas de chance de faire des découvertes très importantes ?

Qui valide scientifiquement le budget du CERN ?

Surement une commission multinationale de scientifiques compétents dans le domaine de la physique quantique, non ? Enfin j’espère !

[invitee4af6302]

Est-ce envisageable qu’un budget pareil aye été accepté si il n’y avait pas de chance de faire des découvertes très importantes ?

Qui valide scientifiquement le budget du CERN ?

Surement une commission multinationale de scientifiques compétents dans le domaine de la physique quantique, non ? Enfin j’espère !

L'avis général est unanime : quelles qu'elles soient, les découvertes seront d'une grande importance, et comme dans beaucoup de cas historiques, ce que l'on risque de découvrir n'est peut-être pas encore à la portée de notre "bon sens" actuel, si souvent tombé de bien haut quand on croyait avoir imaginé toutes les "possibilités" et rejeté toutes "celles n'ayant aucun sens", méfions nous de ce que l'histoire nous a appris avec la RG et la MQ...

Pour ce qui est du financement, si les têtes savantes ont besoin d'argent, inversement ceux qui valident le Budget (nos politiciens), n'ont pas le cerveau assez développé pour comprendre ce qui ce joue dans les anneaux du CERN...à part l'honneur de leur petit drapeau....

[invitee4af6302]

C'est ton avis.

Je dois dire que je suis assez atterré par beaucoup de choses que je lis dans ce topic (HS, au passage). À vous lire, on croirait que vous balayez d'un revert de main la découverte de l'existence des neutrinos, des trois saveurs de leptons, des quarks, de la QCD, de l'interaction faible, des violations de symétrie, de l'unification électrofaible, des oscillations de neutrinos, etc. — pour me cantonner à la physique des particules !

Pas du tout.
Toutes ces découvertes sont d'une grande importance pour ne se cantonner qu'à la physique des particules effectivement...et il y en a bien d'autres.Ce que je veux dire, c'est que ce qui en jeu cette fois ci aura des répercussions encore plus importantes que dans les précédents accélérateurs, mais comme vous le disiez, c'est mon avis, vous avez le vôtre, moi j'ai le mien.

Par contre je ne suis nullement Hors Sujet : Les études menées sur les particules au LHC sont étroitement liées à l'étude des particules cosmiques, et comme le disait Gloubiscrapule, nous ne pouvons valablement étudier celles-ci qu'au travers de nos accélérateurs pour le moment.

[Skippy le Grand Gourou]

Par contre je ne suis nullement Hors Sujet : Les études menées sur les particules au LHC sont étroitement liées à l'étude des particules cosmiques, et comme le disait Gloubiscrapule, nous ne pouvons valablement étudier celles-ci qu'au travers de nos accélérateurs pour le moment.

Ben si, quand même un peu*: la question initiale (et les suivantes) portai(en)t sur les particules détectables avec deux petits scintillateurs, pas sur les apports potentiels du LHC…

[invite6d262d29]

Bonsoir,
Je suis très interressé par la discussion que vous menez, même si elle est hors sujet.
Peut-on considèrer les photomultiplicateurs de nos scintillateurs comme des répliques miniature du LHC?
Savez vous comment cet accélérateur est construit (j'entends par là les différents composant, etc...)?
Vous parliez également de la théorie des cordes, qu'est-ce exactement mais simplement?J'ai fais des recherches mais je ne comprends pas très bien ce qu'on appelle dimension ☻
Et veuillez excuser mon ignorance, je ne suis qu'un simple étudiant de première cherchant à "étaler sa confiture", mais quel est le principe d'un accélérateur de particule ?♣

[Skippy le Grand Gourou]

Je suis très interressé par la discussion que vous menez, même si elle est hors sujet.

Le problème du HS n'est pas tant le fait de dévier du sujet initial, mais surtout le fait que d'autres gens potentiellement intéressés par le second sujet et/ou compétents pour en parler n'y participeront pas, parce qu'ils ne sont pas nécessairement intéressés par le premier sujet.

Peut-on considèrer les photomultiplicateurs de nos scintillateurs comme des répliques miniature du LHC?

Non. À la rigueur, le détecteur complet (scintillateurs + photomultiplicateurs) comme une des expériences qui ont fonctionnent grâce au LHC.

Pour le reste, je crois qu'il est grand temps de créer un nouveau sujet, pour attirer les mouches savantes.