Les 11 dimensions d'Einstein !

[diasoluyalu]

Bonjour,

Quelqu'un pourrait-il nous énumérer les 11 dimensions d'Einstein ?

Merci.
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[Deedee81]

Salut,

Quelqu'un pourrait-il nous énumérer les 11 dimensions d'Einstein ?

1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11.
J'ai bon ?


Sans rire.

Tout d'abord, ce n'est pas les 11 dimensions d'Einstein mais les 11 dimensions de la théorie des cordes.
Einstein était mort et enterré bien avant.

Ensuite, il s'agit de 10 dimensions spatiales et 1 de temps.
Les 10 dimensions spatiales sont gauche-droite, avant-arrière, haut-bas, et 7 autres qui n'ont pas de nom.
On ne peut pas "voir" (avec nos yeux) ces dimensions (si elles existent !!!!) pour la raison suivante (d'autres raisons peuvent être invoquées).
L'univers n'est pas nécessairement infini. Mais s'il est fini, il est sans bord. En continuant toujours tout droit tu finirais par revenir à ton point de départ (sans faire demi-tour) tout comme lorsque l'on fait le tour de la Terre ou comme dans certains jeux vidés (pacman par exemple).

Avec les trois dimensions spatiales que tu connais, évidemment, ce n'est pas un problème. L'univers même s'il est fini est extrêmement grand.
Mais les sept autres dimensions seraient très très très petites (plus petites que la taille d'un atome). En allant dans ces directions tu te retrouverais au même endroit en une infime fraction de seconde.
Dans ces conditions, impossible de les pervevoir.

Un peu comme un fil très fin semble être à une dimension alors qu'il a bien une épaisseur.

Les 11 dimensions de la théorie des cordes (des supercordes pour être exact) sont nécessaires pour que la théorie soit sans anomalie et elles permettent de plus (par un mécanisme que je ne décrirai pas) de retrouver des spectres de nombreuses particules (retrouver celles que nous connaissons exactement reste encore difficile).

Question posée dans un autre message (que je reprend ici).

Les [minuscules] cordes [vibrantes] (inconcevablement minuscules) sont-elles constituées de particules élémentaires ou sont-elles INSÉCABLES dans l'absolue, c'est-à-dire ne pouvant même pas libérer de l'énergie ?

Ni l'un, ni l'autre.

Ces cordes ne sont pas constituées de particules élémentaires. Elles SONT les particules élémentaires. A chaque vibration, une sorte de particule.
Et elles peuvent être coupées en deux, donnant deux cordes, deux particules (comme lorsque l'on crée des particules dans les grands accélérateurs ou comme lorsque tu crées des photons = lumière chaque fois que tu allumes une lampe).

[diasoluyalu]

Salut,

...

Question posée dans un autre message (que je reprend ici).

Ni l'un, ni l'autre.

Ces cordes ne sont pas constituées de particules élémentaires. Elles SONT les particules élémentaires. A chaque vibration, une sorte de particule.
Et elles peuvent être coupées en deux, donnant deux cordes, deux particules (comme lorsque l'on crée des particules dans les grands accélérateurs ou comme lorsque tu crées des photons = lumière chaque fois que tu allumes une lampe).

OK, merci, bien compris.

Mais j'ai une confusion de plus :

Si ces supercordes sont sécables pour donner deux sous-unités peut-être identiques ou ULTRAINTRIQUÉS ou de la nature qu'un photon quand il traverse au même moment deux fentes de Young (par extrapolation plusieurs fentes de Young), on conclut qu'elles sont constituées de sous-particules [élémentaires], non ?

Ou bien alors l'univers peut s'inflationner infiniment ?

Et en plus on ne mettra jamais la main sur ces supercordes ?

[Deedee81]

Salut,

Mais j'ai une confusion de plus :

Si ces supercordes sont sécables pour donner deux sous-unités peut-être identiques ou ULTRAINTRIQUÉS ou de la nature qu'un photon quand il traverse au même moment deux fentes de Young (par extrapolation plusieurs fentes de Young), on conclut qu'elles sont constituées de sous-particules [élémentaires], non ?

Alors, là, je peux comprendre qu'il y ait confusion. Ce n'est pas facile et je vais essayer de ne pas faire trop long (le temps de manger mon sandwich ) en restant clair.

Oublions d'abord les particules et les cordes. Revenons à la mécanique quantique ordinaire. Tu peux voir les particules comme des ondes, comme des vagues dans l'eau. TOUTES les particules sont comme ça : électrons, photons, etc.... C'est bizarre ? Et bien oui, la nature est bizarre !!!! L'image des ondes est très certainement la meilleure. La mécanique quantique s'appelle même parfois mécanique ondulatoire !

Cela suffit à expliquer une expérience comme celle de Young, des ondes, des vagues, passant par deux fentes, interfèrent avec elles-mêmes (les bosses et les creux se neutralisent) avec la figure d'interférence.
Pas besoin de "sous-particules".

Mais ce ne sont pas tout à fait des ondes classiques, comme les vagues ou les ondes sonores. Il y a de petites différences :
1) D'abord les propriétés de ces ondes sont quantifiées. Ainsi, si l'onde a une fréquence v, alors son énergie ne peut être que n fois hv (h = constante de Planck) où n est un nombre entier. Première manifestation du caractère "corpuscule" puisque l'onde se comporte comme un ensemble de n paquets d'énergie hv.
2) Ensuite, lorsque deux ondes interagissent (par exemple une onde électromagnétique et une "onde électron") elles le font toujours en un point. Un point précis. Et pas partout. (c'est un peu plus compliqué que cela mais je passe sur les complications). Deuxième caractère "corpuscule" puisque l'interaction se produit en un point, comme deux corpuscules qui se cogneraient.
3) enfin il y a l'intrication, pas facile à expliquer, tant mieux, on n'en aura pas besoin

Notons que la création, annihilation de particules devient simple à imaginer : c'est juste des "vibrations" qui apparaissent ou disparaissent.

Mais quel est le lien avec une notion de particule comme l'électron ? Un électron peut être dans l'état "électron situé en x", qu'on notera |x> (notation de Dirac). Il pourrait être aussi dans l'état "électron situé en y", |y>.
Hé bien, curiosité quantique, l'état |x>+|y> est possible et signifie "l'électron a une chance sur deux d'être en x et une chance sur deux d'être en y". Attention, ce n'est pas une question d'ignorance. L'électron n'est pas "en x ou en y mais on ignore lequel". Non. Il a réellement une position indéterminée. On parle parfois du "flou quantique".

Et c'est là qu'on revient aux ondes. Car l'onde électron signifie simplement que l'électron peut être un peu partout. Une onde s'est quelque chose d'étalé dans l'espace. Ce caractère ubiquiste des électrons est alors moins étrange, c'est normal d'être étalé pour une onde.

Mais alors pourquoi s'amuser à écrire des états comme |x> ? Pourquoi ne pas conserver les ondes tout le temps ? A cause du (2) ci-dessus. L'interaction est ponctuelle. Donc, si je mesure où se trouve l'électron je vais (par exemple) le trouver en "x", même si son onde était étalée.

Passons maintenant aux particules v.s. cordes. Ci-dessus, j'ai dit "la particule est en un point précis x", ou "en y". C'est un caractère corpusculaire et ponctuel. Avec les cordes on passe simplement à une description non ponctuelle : "la particule est une corde allant de A à B", etc.... Et là aussi on aura des sommes d'états formant une représentation ondulatoire (on imagine bien qu'elle est plus compliquée).

Voilà, j'espère que ce n'est pas trop brumeux ou pas trop à digérer en seulement quelques lignes.

J'avais écrit il y a longtemps un livre de vulgarisation de "haut niveau" sur la mécanique quantique (et les cordes). Si ça t'intéresse :
http://www.scribd.com/doc/4758556/Physique-Quantique

[A voir en vidéo sur Futura]

[diasoluyalu]

OK, merci.

Onde quantique !

Les ondes d'eau (bien que pas de même nature), sont constituées nécessairement de quelque chose (les molécules).

Les ondes quantiques d'une particule [élémentaire donc non sécable], qu'est-ce qui remplit l'espace de leur étalement ?

En d'autres termes sont-elles constituées d'une sorte d'éther ?

Et les cordes (qui du reste sont en perpétuel déplacement), sont-elles le solvant de toute matière qui existe ?

En plus, et et en fait, y a-t-il une quelconque relation entre les cordes et les leptons ?

Grand MERCI.

[Anta.C]

Salut,

Vous feriez bien de suivre le lien précédent. En 1re lecture, j'ai sauté tout ce qui était difficile. Ca aide.

[diasoluyalu]

reBonjour.

En brassant tout ce que j'ai appris (de Deedee81, obi76, Murmure-du-vent, phys4, JPL, thonthon, Grandfeb, Fab63, hb, Tawahi-Kiwi, jacquolintégrateur, van_fanel, Paraboloide_Hyperbolique, albanxiii, Anta C,... que je remercie et que je bénis), j'essaie de faire une synthèse de ce que j'ai semblé comprendre et retenir, ainsi que les ÉLUCUBRATIONS qaue j'en confectionne. Je ne sais pas s'il y a quelque cohérence !

De la MÉCANIQUE QUANTIQUE à la MÉCANIQUE ONDULATOIRE signifie qu'on a constaté que la nature élémentaire constitutive de la matière serait plutôt l'ONDE que la PARTICULE.

Tu peux voir les particules comme des ondes, comme des vagues dans l'eau. TOUTES les particules sont comme ça

J'ai compris donc ceci :

L'élément fondamental de la matière (ou de tout l'univers perceptible) est plutôt une onde qui, dans certaines conditions d'observation nous paraît comme une particule (en ce moment-là l'ONDE élémentaire ou quantique n'est plus étalée, mais se rétracte et se ratatine en la forme sphérique de PARTICULE, tout en restant toujours exactement la même onde que celle étalée mais sous une autre morphologie).

L'onde quantique devrait avoir comme épicentre (= point de départ) le lieu de son interaction avec toute autre onde.

[
Quelques questions en passant :
Quel est son sens de propagation, ou la taille de l'étendu ou limites de son étalement bien qu'il s'agisse là manifestamment d'une question d'échelle.

Les ondes quantiques, ont-elles la même "énergie" sur toute leur étendue, ou s'aménuisent-elles {bien sûr par bonds quantiques} au fur et à mesure de leur éloignement de l'épicentre ?
]

La particule [élémentaire] et/ou son onde [quantique] ne sont donc dans ce cas que deux façons de la matière de se manifester ou de se présenter, un peu comme on nous disait dans le passé que la matière et l’énergie n’étaient que deux façons différentes de se présenter d’une même chose.

(
En définitif on dirait :
ONDE QUANTIQUE et PARTICULE [ÉLÉMENTAIRE] c’est une même chose élémentaire,

et

MATIÈRE et ÉNERGIE c’est aussi une même chose macroscopiquement, un agglomérat des deux premiers,

mais

Stricto sensu les quatre (ONDE QUANTIQUE, PARTICULE [ÉLÉMENTAIRE], MATIÈRE et ÉNERGIE) c’est une seule et même chose), et on devrait trouver un nom pour désigner cet élément de base qui se mue.
)

Mais seulement, voici une autre difficulté :

Je suis aussi tenté de considérer la particule et son onde comme deux "entités" totalement et fondamentalement différentes et dissociées, comme l'électricité qui se fait TOUJOURS entourer d'un champ magnétique !

Ces deux éléments dinstincts et dissociés (mais peut-être aussi fortement intriqués pourquoi pas, ou alors participant à une cohérence quantique) existent peut-être TOTALEMENT ISOLÉMENT, chacun seul et solitaire dans sa dimension propre parmi les 6 autres. Mais les deux dimensions ou PLANS "eucludiens" qui contiennent respectivement ces deux éléments (onde et particule) se croisent plutôt se superposent exactement aux mêmes coordonnées temps-espace des 4 que nous connaissons, TOUJOURS à l'endroit exact où se trouvent ensemble ces deux éléments dans leurs dimensions respectives, donnant l'impression qu'elles (particule et son onde) sont UN ET UN MÊME élément, alors que seulement ils vont toujours ensemble. Ceci expliquerait peut-être aussi ne fut-ce qu'en partie, le "flou quantique" : on ne sait pas d'avance quelle dimension s'exprimera (se manifestera à nous) ou prendra le contrôle, en d'autres termes le PLAN qui fera face à nous.

Le mode de l'observation stimule et/ou inhibe l'une ou l'autre dimension (je parle bien de DIMENSION et non pas d'UNIVERS PARALLÈLE), ou exposerait un PLAN plutôt que l'autre, ne laissant ainsi voir sélectivement ou électivement que l'onde ou la particule.

Avec l'électricité, on peut sans le savoir travailler dans la dimension particulaire qui contient l'électron, ou la dimension ondulatoire qui contient le champ magnétique, ou les deux à la fois.

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Chaque type de particule a des propriétés propres et précises.

Mais plusieurs ondes mises ensemble (par exemple pour former une masse que nous pouvons voir = macroscopique), il se produit alors des interférences c'est-à-dire que certaines de leurs propriétés disparaissent (s'annihilent ou s'annulent ou se neutralisent).

C'est pour cela que la "matière" se comporte différemment à l'état particulaire et à l'état macroscopique (dans lequel nous n'observons pas les propriétés des particules individuelles mais le résultat de l'interférence entre elles).

En plus il y a à l'échelle macroscopique, outre les interférences interparticulaires (entre particules de même type), mais aussi la sommation des interactions/interférences avec les particules d'une autre nature (quarks, gluon, muon, graviton...) qui font disparaître les effets propres des particules individuelles.

Quand il arrive que la sommation des propriétés d'une particule ou d'un esemble de particules est facilement "modifiable/déformable/malléable" on dit que l'objet qu'elle constitue est souple ou flexible. Quand cette sommation est "réfractaire" à l'action des autres corps sur lui on dit que cette matière est dure ?

Mais en fait, [l'axe d'évolution de] cette onde quantique est-elle plane [dans ce cas dans quel plan spacial évolue-t-elle ?] ou sphérique ? L'onde-particule, en passant de la forme ondulatoire à la forme particulaire (ou vice-versa) peut-être ne s'agit-il là que d'un changement d'échelle, peut-être aussi d'un passage à (ou d'activation d') une ou plusieurs des 6 autres dimensions spaciales, d'autant que les six autres dimensions seraient très très très petites donc facilement mises en branle ?

(
Mais en fait les autres dimensions (6 ou plus), ne seraient-elles pas des sous-dimensions des dimensions que nous percevons ?

En particulier le temps aurait peut-être aussi 3 coordonnées : X, Y et Z comme l'espace, mais nous ne serions en mesure de sentir qu'une des coordonnées le long de son axe.
)

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L'univers n'est pas nécessairement infini. Mais s'il est fini, il est sans bord. En continuant toujours tout droit tu finirais par revenir à ton point de départ (sans faire demi-tour) tout comme lorsque l'on fait le tour de la Terre ou comme dans certains jeux vidés (pacman par exemple).

N'est-ce pas ça qui nous donne l'impression que l'univers est si vaste ? On repasse toujours aux mêmes points de l'univers mais à des temps différents, avec l'impression qu'on est allé plus loin et que l'univers grandit !

Veuillez bien m'excuser s'il y a eu des incogruences scandaleuses, j'ai fait les Maths-physique ARCHAIQUES/TRADITIONNELLES (CLASSIQUES, RUDIMENTAIRES) aux humanités il y a très belle lurette dans les années 1965-1971 il y a donc juste une cinquantenaire. D'abord, ça fait très longtemps (je n'y garde presque plus grand'chose), de deux on nous avait seulement parlé (signalé l'existence) des sciences quantiques sans nous l'enseigner comme telle, d'où la curiosité que j'ai eu depuis lors jusqu'aujourd'hui à la découvrir. C'est un peu la même difficulté d'adaptation q'un programmeur qui passe de la programmation structurée (PS) à la programmation orientée objet (POO), ou le passage initiatique du vieux MS-DOS à MS-Windows qui est pourtant plus convivial.

Merci et aux soifs de vous lire.