Dimensions de la théorie des cordes

[invite655213c3]

Bonjour, ça fait un moment que je n'ai pas posté ici, et je reviens en force car après avoir visionné certaines conférences sur la théorie des cordes, on nous parle à chaque fois des fameuses dimensions excédentaires qui sont présentes sans être là
Certaines d'entre elles seraient donc petites, recourbées sur elles même, mais alors intervient ma question, plus de l'ordre de l'épistémologie ou de la vulgarisation standard:

Je ne comprend pas comment interpréter ces dimensions au niveau physique, comment peut on dire qu'une dimension est "petite", on voit souvent l'image d'un espace temps à 2 dimensions avec à chaque intersection une petite boucle dans la dimension supérieure mais je n'arrive pas à m'en faire représentation, pas forcément visuelle (car c'est impossible de se représenter plus de 3 dimensions) mais rien qu'au niveau de la signification.

J'espère avoir été clair pour un point qui ne l'est pas à mon sens.

Merci d'avance !!
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[invite8ef897e4]

Bonjour,

pour etre "petite" il est crucial que la dimension soit "repliee". Si l'on se deplace dans la direction correspondant a cette dimension, on revient au point de depart apres une distance "petite" dans le sens "quelques longueurs de Planck" (par exemple).

Imaginez un tore. Dans le cas d'un doghnut, les deux rayons sont comparables. On peut faire tendre le "rayon interieur" de sort que le tore ressemble a un cercle (1 seule dimension). Dans ce cas, la "grande dimension" est aussi "repliee", mais si vous faites tendre le rayon du "cercle" (rayon "externe" du tore) vers l'infini, le cercle ressemble de plus en plus a une droite pour un observateur fini fixe, et le tore ressemble de plus en plus a un cylindre.

Un exemple souvent utilise est d'ailleurs celui d'un cable electrique. Vu de loin, on le dirait unidimensionnel. Vu de tres pres on est capable de distinguer le "volume" du cable ou de se deplacer sur sa "surface" par exemple, et l'on reconnait que l'objet est un cylindre.

[invite655213c3]

Merci pour l'image du tore, ça devait être ça qui me manquais, mais question subsidiaire:

Est ce que on peut admettre alors que, sans arrêt, les atomes et particules qui nous constituent rentrent et sortent de ces dimensions, à la manière d'un looping (à la condition que l'arrivée et le départ soient confondus) ? Je veux dire par là que si on considère un observateur (plus que fictif bien entendu) DANS la dimension supplémentaire, il ne fasse que voir apparaître et disparaître des particules de façon, pour lui, aléatoire et au mieux, discontinue ?

[invite8ef897e4]

les atomes et particules qui nous constituent rentrent et sortent de ces dimensions

Les atomes, les electrons, les protons et neutrons, ou meme les quarks : non. Ces dimensions seraient trop petites. Un observateur suffisamment petit en revanche veraient a l'echelle des cordes de telles excursions continues, dans une image classique de ces processus. Ce que disent les calculs, c'est que toutes ces trajectoirs classiques dans les dimensions supplementaires se produiraient vraiment de facon quantique coherente.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite655213c3]

Ah oui vraiment petit alors ! D'accord je voyais ça plus "gros" mais merci pour ces explications, parce que on en entend souvent parler mais ils reviennent rarement sur des points certes pas "important" au niveau de la théorie (ils mettent au final des boucles par formalisme mathématique plus qu'autre chose) mais nécessaire pour des amateurs qui ont le temps de s'attarder là dessus !

[invite7f800cd5]

Bonjour,

J'ai également regardé quelque reportages au sujet de la théorie des cordes.
D’après ce reportage la gravité serait un élément d'une dimension supérieur.
passerais t'elle donc par ces petits trou pour venir interférer dans nos dimensions ?

merci