{"id":19374,"date":"2023-07-16T01:32:02","date_gmt":"2023-07-16T00:32:02","guid":{"rendered":"https:\/\/www.revue3emillenaire.com\/blog\/?p=19374"},"modified":"2023-07-16T01:32:02","modified_gmt":"2023-07-16T00:32:02","slug":"des-points-aux-brins-fluctuants-faire-progresser-la-physique-theorique-par-christoph-schiller","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.revue3emillenaire.com\/blog\/des-points-aux-brins-fluctuants-faire-progresser-la-physique-theorique-par-christoph-schiller\/","title":{"rendered":"Des points aux brins fluctuants\u00a0: faire progresser la physique th\u00e9orique par Christoph Schiller"},"content":{"rendered":"<h2 class=\"western\" align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\"><span style=\"font-family: Times New Roman, serif;\"><span style=\"font-size: medium;\"><i>Traduction libre<\/i><\/span><\/span><\/span><\/h2>\n<h2 class=\"western\" align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\"><span style=\"font-family: Times New Roman, serif;\"><span style=\"font-size: medium;\">2023-06-11<\/span><\/span><\/span><\/h2>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\"><i><b>Pour progresser, la physique th\u00e9orique doit cesser de penser en termes de points (qu\u2019il s\u2019agisse d\u2019entit\u00e9s de la taille d\u2019un point comme les particules, ou de points d\u2019espace <\/b><\/i><\/span><span style=\"color: #000000;\"><b>[<\/b><\/span><em>Sur la notion de point et sa probl\u00e9matique, lire sur ce site <span style=\"color: #000080;\"><u><a href=\"https:\/\/www.revue3emillenaire.com\/blog\/le-point-la-materialisation-du-neant-par-leonel-beudin\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Le point\u00a0: la mat\u00e9rialisation du n\u00e9ant\u00a0?<\/a><\/u><\/span><\/em><span style=\"color: #000000;\"><b>]<\/b><\/span><span style=\"color: #000000;\"><i><b>) et, au contraire, penser en termes de configurations et de fluctuations de brins constituant le tissu sous-jacent de la r\u00e9alit\u00e9, affirme le Dr Schiller. Bien que son point de vue pr\u00e9serve encore des brins distincts, nous pensons qu\u2019il s\u2019agit d\u2019un pas en avant vers une compr\u00e9hension holistique de la nature en tant que <\/b><\/i><\/span><em><span style=\"color: #000000;\"><b>comportement d\u2019<\/b><\/span><\/em><span style=\"color: #000000;\"><i><b>un substrat \u00e9tendu, par opposition \u00e0 la dynamique d\u2019objets discrets.<\/b><\/i><\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><b><span style=\"color: #000000;\">Vue d\u2019ensemble<\/span><\/b><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">Contrairement aux progr\u00e8s de la physique exp\u00e9rimentale et de toutes les autres sciences, les progr\u00e8s de la physique th\u00e9orique fondamentale ont \u00e9t\u00e9 lents au cours des cinq derni\u00e8res d\u00e9cennies. Pourquoi tant d\u2019efforts ont-ils \u00e9t\u00e9 vains\u00a0? Il y a six raisons. La premi\u00e8re raison est l\u2019insistance \u00e0 utiliser des points pour d\u00e9crire les particules et l\u2019espace. Cinq habitudes de pens\u00e9e suppl\u00e9mentaires ralentissent encore plus la physique th\u00e9orique fondamentale.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">Le pr\u00e9sent essai soutient que les six habitudes retardatrices peuvent \u00eatre \u00e9limin\u00e9es exactement de la m\u00eame mani\u00e8re\u00a0: les points doivent \u00eatre remplac\u00e9s par un autre type de concept fondamental. Ce nouveau concept est fourni par les composants communs de l\u2019espace, des trous noirs, des particules, des fonctions d\u2019onde et des forces. La distillation des composants corrects permet de r\u00e9pondre aux questions ouvertes de la physique fondamentale, y compris l\u2019origine de toutes les couleurs dans la nature.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><b><span style=\"color: #000000;\">La n\u00e9cessit\u00e9 d\u2019un changement dans la physique fondamentale<\/span><\/b><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">Toute la science moderne, de Galil\u00e9e \u00e0 aujourd\u2019hui, peut \u00eatre consid\u00e9r\u00e9e comme la recherche d\u2019une description pr\u00e9cise de tout ce qui est observ\u00e9. Or, dans toutes les observations, il y a un mouvement. La description pr\u00e9cise du mouvement est le sujet de la physique. La physique moderne peut \u00eatre consid\u00e9r\u00e9e comme la qu\u00eate d\u2019une description pr\u00e9cise de tout ce qui bouge. En fait, seuls deux aspects de la nature sont en mouvement\u00a0: les particules et la courbure de l\u2019espace.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">Gr\u00e2ce \u00e0 sa volont\u00e9 de d\u00e9crire les particules et l\u2019espace avec pr\u00e9cision, la science a fait \u2014 et continue de faire \u2014 des progr\u00e8s constants dans tous ses domaines, de la science des mat\u00e9riaux \u00e0 la chimie, des g\u00e9osciences \u00e0 l\u2019astronomie, de la physique \u00e0 l\u2019astrophysique, et dans toutes les sciences de la vie. Dans l\u2019ensemble, gr\u00e2ce \u00e0 cette dynamique, la science est une r\u00e9ussite fascinante.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">Dans l\u2019histoire de la r\u00e9ussite de la science, il y a une exception. Au cours des cinq derni\u00e8res d\u00e9cennies, la physique th\u00e9orique fondamentale \u2014 contrairement aux autres domaines de la physique \u2014 a stagn\u00e9. Toutes les propri\u00e9t\u00e9s fondamentales connues de la nature ont \u00e9t\u00e9 d\u00e9crites en 1973. Elles concordent avec toutes les exp\u00e9riences. N\u00e9anmoins, d\u2019importantes questions restent ouvertes. Depuis 50\u00a0ans, l\u2019origine des interactions, l\u2019origine des particules \u00e9l\u00e9mentaires et l\u2019origine des constantes fondamentales restent inconnues. Par exemple, il n\u2019y a pas d\u2019explication sur l\u2019origine de l\u2019\u00e9lectricit\u00e9 et de la radioactivit\u00e9, pas d\u2019explication sur l\u2019origine des \u00e9lectrons et des quarks, et pas d\u2019explication sur la force avec laquelle les \u00e9lectrons interagissent avec les photons. Cette force est d\u00e9crite par un nombre, la constante de structure fine, dont la valeur mesur\u00e9e est 137,0359992 [2], mais dont l\u2019origine est inconnue. Comme l\u2019origine est inconnue, l\u2019origine pr\u00e9cise de chaque couleur dans la nature est \u00e9galement inconnue.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">Pourquoi l\u2019origine des couleurs est-elle inconnue\u00a0? Pourquoi l\u2019origine des particules, des forces et de leur puissance n\u2019est-elle toujours pas claire, malgr\u00e9 le grand nombre de chercheurs qui y travaillent\u00a0? Dans ce qui suit, il est avanc\u00e9 que six raisons ont emp\u00each\u00e9 le progr\u00e8s\u00a0:<\/span><\/p>\n<ol>\n<li style=\"list-style-type: none;\">\n<ol>\n<li>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">L\u2019habitude d\u2019utiliser des particules ponctuelles et des points dans l\u2019espace.<\/span><\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">L\u2019h\u00e9sitation \u00e0 concevoir un mod\u00e8le pour les trous noirs.<\/span><\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">L\u2019h\u00e9sitation \u00e0 concevoir un mod\u00e8le pour les particules et les fonctions d\u2019onde.<\/span><\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">L\u2019h\u00e9sitation \u00e0 concevoir un mod\u00e8le pour l\u2019espace.<\/span><\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">L\u2019habitude de chercher une \u00e9quation unifi\u00e9e.<\/span><\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">L\u2019h\u00e9sitation \u00e0 concevoir un mod\u00e8le de forces.<\/span><\/p>\n<\/li>\n<\/ol>\n<\/li>\n<\/ol>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">Il est int\u00e9ressant de noter que la solution \u00e0 chaque impasse est la m\u00eame\u00a0: la nature doit \u00eatre d\u00e9crite \u00e0 l\u2019aide d\u2019un nouveau type de composants fondamentaux.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><b><span style=\"color: #000000;\">Les points n\u2019existent pas<\/span><\/b><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">Les deux grandes r\u00e9alisations de la physique du XX<\/span><span style=\"color: #000000;\"><sup>e<\/sup><\/span><span style=\"color: #000000;\">\u00a0si\u00e8cle \u2014 la relativit\u00e9 g\u00e9n\u00e9rale [1-3] et le mod\u00e8le standard de la physique des particules, agrandies par les neutrinos massifs de Dirac [4] \u2014 d\u00e9crivent la nature avec une grande pr\u00e9cision. M\u00eame si des indices de d\u00e9viation apparaissent r\u00e9guli\u00e8rement, aucune donn\u00e9e concr\u00e8te ne contredit l\u2019une ou l\u2019autre de ces deux th\u00e9ories. Malgr\u00e9 d\u2019\u00e9normes incitations \u00e0 trouver des d\u00e9viations, aucune n\u2019a \u00e9t\u00e9 confirm\u00e9e. Les deux th\u00e9ories restent obstin\u00e9ment correctes et pr\u00e9cises.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">Lorsque l\u2019on combine les deux th\u00e9ories de la physique, on obtient un r\u00e9sultat frappant. Il existe, dans la nature, une <\/span><em><span style=\"color: #000000;\">plus petite longueur mesurable <\/span><\/em><span style=\"color: #000000;\">[5-7]. La plus petite longueur mesurable est donn\u00e9e par la longueur de Planck, soit environ 10<\/span><span style=\"color: #000000;\"><sup>-35<\/sup><\/span><span style=\"color: #000000;\">\u00a0m\u00e8tres. Cette valeur est incroyablement petite et loin de toute d\u00e9tection exp\u00e9rimentale. Aucune exp\u00e9rience ne l\u2019a atteinte et il semble qu\u2019aucune exp\u00e9rience ne le pourra jamais. Mais surtout, cette valeur n\u2019est pas nulle. En bref, entre deux points de l\u2019espace, il n\u2019y en a pas toujours un troisi\u00e8me.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">De m\u00eame, il existe dans la nature le plus petit intervalle de temps mesurable. Le temps de Planck est d\u2019environ 10<\/span><span style=\"color: #000000;\"><sup>-43<\/sup><\/span><span style=\"color: #000000;\">\u00a0secondes. L\u00e0 encore, la plus petite dur\u00e9e mesurable n\u2019est pas nulle. Entre deux instants de temps, il n\u2019y en a pas toujours un troisi\u00e8me.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">L\u2019existence de la plus petite longueur et du plus petit temps mesurables implique qu\u2019une description correcte de la nature ne peut \u00eatre bas\u00e9e sur un espace et un temps continus. L\u2019espace et le temps <\/span><em><span style=\"color: #000000;\">ne <\/span><\/em><span style=\"color: #000000;\"><i>sont<\/i><\/span> <em><span style=\"color: #000000;\">pas continus<\/span><\/em><span style=\"color: #000000;\">. Il n\u2019existe aucun moyen de confirmer que l\u2019espace est constitu\u00e9 de points ou que le temps est constitu\u00e9 d\u2019instants. D\u2019un c\u00f4t\u00e9, ce r\u00e9sultat est fascinant. D\u2019autre part, nous ne pouvons m\u00eame pas penser ou parler de la nature sans espace et temps continus. En particulier, toutes les \u00e9quations de la physique utilisent un espace et un temps continus.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">Existe-t-il un moyen de sortir de ce dilemme\u00a0? Oui, il y en a une. Les points de l\u2019espace et les particules ponctuelles doivent \u00eatre remplac\u00e9s par quelque chose \u00e0 l\u2019\u00e9chelle de Planck. L\u2019espace et les particules doivent tous deux avoir des <\/span><span style=\"color: #000000;\"><i>composants<\/i><\/span> <em><span style=\"color: #000000;\">\u00e0 l\u2019\u00e9chelle<\/span><\/em><span style=\"color: #000000;\"> de Planck. Dans les exp\u00e9riences habituelles, l\u2019\u00e9chelle de Planck n\u2019est pas d\u00e9tectable, les composants peuvent \u00eatre ignor\u00e9s et nous pouvons utiliser des points. Lorsque l\u2019on explore uniquement la relativit\u00e9 g\u00e9n\u00e9rale, les composants s\u2019annulent en moyenne\u00a0; ils ne sont donc pas importants. Lorsque l\u2019on explore uniquement la th\u00e9orie quantique, les composants s\u2019annulent en moyenne \u00e0 nouveau\u00a0; l\u00e0 encore, ils ne sont pas importants. Mais lorsque la relativit\u00e9 g\u00e9n\u00e9rale et la th\u00e9orie quantique sont combin\u00e9es, et seulement dans cette situation, aux fondements de l\u2019espace et du temps, lorsque nous voulons comprendre l\u2019origine des forces et des particules, les composants \u00e0 l\u2019\u00e9chelle de Planck deviennent in\u00e9vitables.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><b><span style=\"color: #000000;\">Les trous noirs sont la cl\u00e9 des composants de la nature<\/span><\/b><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">Il y a 50\u00a0ans, Bekenstein et Hawking ont d\u00e9couvert que les trous noirs ont une entropie et une temp\u00e9rature [8, 9]. Ce r\u00e9sultat implique deux aspects importants\u00a0: premi\u00e8rement, la valeur de l\u2019entropie (et de la temp\u00e9rature) est finie\u00a0; deuxi\u00e8mement, les valeurs sont donn\u00e9es par le rapport entre la surface du trou noir et le carr\u00e9 de la longueur de Planck. La valeur de l\u2019entropie implique que les trous noirs sont constitu\u00e9s de composants qui ont une taille \u00e0 l\u2019\u00e9chelle de Planck dans deux directions (on ne peut rien d\u00e9duire de la taille dans la troisi\u00e8me direction). Les trous noirs sont donc constitu\u00e9s de composants d\u00e9nombrables, ou <\/span><em><span style=\"color: #000000;\">discrets.<\/span><\/em><span style=\"color: #000000;\"> Cela confirme les r\u00e9sultats qui d\u00e9coulent de la combinaison de la relativit\u00e9 g\u00e9n\u00e9rale et de la th\u00e9orie quantique, comme on s\u2019y attendait. Mais en fait, un nouveau r\u00e9sultat suppl\u00e9mentaire peut \u00eatre d\u00e9duit.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">Les trous noirs sont de la mati\u00e8re tr\u00e8s condens\u00e9e. En d\u2019autres termes, les trous noirs peuvent \u00eatre consid\u00e9r\u00e9s comme des particules tr\u00e8s condens\u00e9es ou comprim\u00e9es. En m\u00eame temps, les trous noirs sont des espaces tr\u00e8s courb\u00e9s. En d\u2019autres termes, les trous noirs peuvent \u00eatre consid\u00e9r\u00e9s comme une configuration sp\u00e9cifique de l\u2019espace. Par cons\u00e9quent, les composants des trous noirs sont les <\/span><em><span style=\"color: #000000;\">m\u00eames <\/span><\/em><span style=\"color: #000000;\">composants de l\u2019espace et de la mati\u00e8re. En d\u2019autres termes, l\u2019espace et les particules sont faits de composants <\/span><em><span style=\"color: #000000;\">communs.<\/span><\/em><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">Comment l\u2019espace et les particules peuvent-ils \u00eatre constitu\u00e9s des m\u00eames \u00e9l\u00e9ments\u00a0? L\u2019espace et les particules sont diff\u00e9rents\u00a0: les particules sont comme des petits cailloux, petits et compacts, alors que l\u2019espace est \u00e9tendu, couvrant tout l\u2019univers. Les composants communs doivent donc \u00eatre \u00e0 la fois petits et \u00e9tendus. Les propri\u00e9t\u00e9s des trous noirs impliquent que les composants doivent \u00eatre minuscules dans deux directions et grands dans une troisi\u00e8me. En d\u2019autres termes, les composants communs de l\u2019espace, de la mati\u00e8re et du rayonnement doivent \u00eatre des <\/span><em><span style=\"color: #000000;\">brins de rayon de Planck aussi \u00e9tendus que l\u2019univers.<\/span><\/em><\/p>\n<p align=\"justify\"><b><span style=\"color: #000000;\">Les particules et les fonctions d\u2019onde peuvent \u00eatre illustr\u00e9es<\/span><\/b><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">Les exp\u00e9riences et la th\u00e9orie quantique montrent que les particules ne sont pas parfaitement comme le point. Les particules de mati\u00e8re, en particulier, sont d\u00e9crites par des fonctions d\u2019onde. Les exp\u00e9riences et la th\u00e9orie quantique indiquent que les fonctions d\u2019onde sont \u00e9tendues et continues. Mais les fonctions d\u2019onde sont-elles r\u00e9ellement continues\u00a0? Non, elles ne le sont pas.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">\u00c0 l\u2019approche de l\u2019\u00e9chelle de Planck, aucune exp\u00e9rience ne peut prouver que les fonctions d\u2019onde sont continues. En fait, toutes les exp\u00e9riences sugg\u00e8rent que les fonctions d\u2019onde sont des brins qui s\u2019agitent extr\u00eamement rapidement. Comme Dirac l\u2019a d\u00e9couvert d\u00e8s 1929, les brins ondulants expliquent le spin de \u00bd des particules de mati\u00e8re [10]. Il a \u00e9galement montr\u00e9 que les brins ondulants expliquent que les particules de mati\u00e8re sont des fermions et l\u2019origine du quantum d\u2019action ?. Comme Battey-Pratt et Racey l\u2019ont d\u00e9couvert en 1980, les brins ondulants expliquent \u00e9galement les fonctions d\u2019onde relativistes et l\u2019\u00e9quation de Dirac [11]. En particulier, les brins ondulants flous expliquent l\u2019existence et l\u2019extension spatiale des fonctions d\u2019onde.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">Si les fonctions d\u2019onde sont des brins flous qui s\u2019agitent, que sont les particules\u00a0? Il n\u2019y a pas beaucoup d\u2019options. Les particules doivent \u00eatre des brins <\/span><em><span style=\"color: #000000;\">enchev\u00eatr\u00e9s.<\/span><\/em><span style=\"color: #000000;\"> Ce que nous appelons habituellement la position d\u2019une particule est alors la r\u00e9gion o\u00f9 se trouve la r\u00e9gion enchev\u00eatr\u00e9e. Ce que nous appelons habituellement la densit\u00e9 de probabilit\u00e9 est la r\u00e9gion autour de la particule o\u00f9 les minuscules brins fluctuent. Ce que nous appelons habituellement la phase d\u2019une particule est l\u2019orientation moyenne dans l\u2019espace de l\u2019enchev\u00eatrement. Ce que nous appelons habituellement les r\u00e9actions des particules sont des changements dans l\u2019enchev\u00eatrement des brins.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">Les brins sont-ils en contradiction avec les particularit\u00e9s de la th\u00e9orie quantique\u00a0? Sont-ils des variables cach\u00e9es\u00a0? Une exploration d\u00e9taill\u00e9e montre que les brins reproduisent effectivement la th\u00e9orie quantique dans tous ses aspects [12]. Les brins ondulants ne sont pas des variables cach\u00e9es, car les brins individuels ne sont pas observables. Les brins ondulants reproduisent effectivement les superpositions quantiques et la m\u00e9canique quantique. Les brins ondulants et enchev\u00eatr\u00e9s reproduisent l\u2019enchev\u00eatrement \u2014 presque intrins\u00e8quement, pourrait-on dire. En bref, les brins ondulants reproduisent la th\u00e9orie quantique dans tous ses d\u00e9tails \u00e0 toutes les distances mesurables.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">En d\u2019autres termes, les brins fluctuants expliquent les fonctions d\u2019onde. Les particules ne sont pas de petites parties\u00a0; les particules sont des enchev\u00eatrements fluctuants. Les fonctions d\u2019onde apparaissent lorsque les fluctuations des brins s\u2019annulent en moyenne. En effet, la classification des diff\u00e9rents types d\u2019enchev\u00eatrements permet d\u2019obtenir les particules \u00e9l\u00e9mentaires connues. L\u2019exploration de la rotation des \u00e9cheveaux explique les valeurs de masse des particules \u00e9l\u00e9mentaires. Les brins enchev\u00eatr\u00e9s montrent donc comment aborder les questions ouvertes de la physique fondamentale.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><b><span style=\"color: #000000;\">L\u2019espace est compos\u00e9 d\u2019\u00e9l\u00e9ments \u00e9tendus<\/span><\/b><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">La combinaison de la relativit\u00e9 g\u00e9n\u00e9rale et de la th\u00e9orie quantique montre que l\u2019espace ne peut pas \u00eatre continu. L\u2019espace est constitu\u00e9 de brins qui ondulent et fluctuent. L\u2019espace vide ne contient pas de particules. L\u2019espace vide est donc constitu\u00e9 de brins non enchev\u00eatr\u00e9s qui changent de forme de mani\u00e8re al\u00e9atoire. Tout cela peut-il \u00eatre correct\u00a0? Il n\u2019y a qu\u2019une seule fa\u00e7on de le savoir.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">Einstein a prouv\u00e9 que l\u2019espace peut se plier et bouger. L\u2019espace se plie ou se courbe autour des corps massifs, et la courbure se d\u00e9place en m\u00eame temps que les corps. En outre, l\u2019espace peut se plier et bouger m\u00eame en l\u2019absence de corps proches\u00a0: il y a des ondes gravitationnelles dans la nature. Les brins peuvent-ils reproduire toutes ces observations\u00a0? Il s\u2019av\u00e8re que oui.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">De la m\u00eame mani\u00e8re que les brins forment l\u2019espace vide, les paires de brins torsad\u00e9s reproduisent la courbure de l\u2019espace. Un grand nombre de paires torsad\u00e9es en mouvement reproduisent les ondes gravitationnelles. Des fils tiss\u00e9s tr\u00e8s denses reproduisent l\u2019horizon des trous noirs. Les trous noirs ne peuvent pas \u00eatre comprim\u00e9s davantage en raison du rayon minuscule des brins qui les composent. Une \u00e9tude d\u00e9taill\u00e9e montre que les \u00e9quations de champ de la relativit\u00e9 g\u00e9n\u00e9rale d\u2019Einstein apparaissent lorsque les fluctuations des brins s\u2019annulent en moyenne [13]. Un autre r\u00e9sultat a \u00e9t\u00e9 obtenu\u00a0: les paires de brins tordus ne sont possibles que dans trois dimensions spatiales. Les brins expliquent donc pourquoi nous vivons en trois dimensions.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">En d\u2019autres termes, l\u2019espace est constitu\u00e9 de brins fluctuants. En faisant la moyenne des fluctuations des paires de brins torsad\u00e9s, on obtient la relativit\u00e9 g\u00e9n\u00e9rale. Le calcul de la moyenne reproduit la physique des manuels scolaires.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><b><span style=\"color: #000000;\">La physique fondamentale n\u2019est pas bas\u00e9e sur des \u00e9quations<\/span><\/b><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">La physique d\u00e9crit le mouvement \u00e0 l\u2019aide d\u2019\u00e9quations. Plus pr\u00e9cis\u00e9ment, la physique d\u00e9crit le mouvement comme une cons\u00e9quence des interactions \u2014 la gravit\u00e9, l\u2019\u00e9lectricit\u00e9, le magn\u00e9tisme et les deux interactions nucl\u00e9aires. La physique d\u00e9crit tous les changements qui nous entourent \u00e0 l\u2019aide d\u2019\u00e9quations de mouvement. Mais sur ce sujet, les brins impliquent une cons\u00e9quence surprenante.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">Comme les limites de Planck de l\u2019espace et du temps sont inaccessibles, les composants communs <\/span><em><span style=\"color: #000000;\">uniques <\/span><\/em><span style=\"color: #000000;\">de l\u2019espace et des particules sont inobservables. Il n\u2019est donc pas possible de d\u00e9duire une \u00e9quation unifi\u00e9e pour le mouvement ou un lagrangien unifi\u00e9 pour des composants communs uniques [14]. Au lieu de cela, toutes les \u00e9quations d\u2019\u00e9volution connues, telles que les \u00e9quations de champ d\u2019Einstein ou l\u2019<\/span><em><span style=\"color: #000000;\">\u00e9quation<\/span><\/em><span style=\"color: #000000;\"> de Dirac, <\/span><span style=\"color: #000000;\"><i>\u00e9mergent<\/i><\/span><span style=\"color: #000000;\"> du <\/span><em><span style=\"color: #000000;\">comportement collectif <\/span><\/em><span style=\"color: #000000;\">d\u2019un grand nombre de composants fondamentaux. L\u2019\u00e9mergence a d\u00e9j\u00e0 \u00e9t\u00e9 constat\u00e9e ci-dessus \u00e0 la fois pour le mouvement des fonctions d\u2019onde et pour le mouvement de l\u2019espace vide.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">En d\u2019autres termes, la th\u00e9orie quantique et la relativit\u00e9 g\u00e9n\u00e9rale r\u00e9sultent de l\u2019\u00e9tablissement d\u2019une moyenne sur des enchev\u00eatrements fluctuants de la taille de Planck. Toute pr\u00e9cision dans la nature d\u00e9coule de la moyenne d\u2019un grand nombre d\u2019enchev\u00eatrements fluctuants. Inversement, la longueur de Planck implique l\u2019absence d\u2019une \u00e9quation unifi\u00e9e de la nature.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><b><span style=\"color: #000000;\">Les forces sont dues \u00e0 des d\u00e9formations<\/span><\/b><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">La d\u00e9ception li\u00e9e \u00e0 la recherche d\u2019une \u00e9quation unifi\u00e9e est plus que compens\u00e9e par un certain nombre de cons\u00e9quences de la description des brins qui sont tout \u00e0 fait fascinantes. En physique fondamentale, il existe trois interactions de jauge\u00a0: la force \u00e9lectromagn\u00e9tique, la force nucl\u00e9aire faible et la force nucl\u00e9aire forte. Dans la th\u00e9orie quantique, les interactions sont des processus qui modifient la phase des fonctions d\u2019onde. Les brins d\u00e9finissent la phase des particules comme l\u2019orientation de l\u2019enchev\u00eatrement des particules, et la fonction d\u2019onde comme les fluctuations de la forme des enchev\u00eatrements. Par cons\u00e9quent, les brins impliquent que les interactions sont des <\/span><em><span style=\"color: #000000;\">d\u00e9formations <\/span><\/em><span style=\"color: #000000;\">des enchev\u00eatrements.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">Il est int\u00e9ressant de noter qu\u2019il y a pr\u00e8s d\u2019un si\u00e8cle, Reidemeister et d\u2019autres math\u00e9maticiens ont d\u00e9duit un moyen de classer les d\u00e9formations de l\u2019enchev\u00eatrement. Ils ont d\u00e9couvert que les d\u00e9formations peuvent \u00eatre class\u00e9es en trois types de base, appel\u00e9s les trois mouvements de Reidemeister. En explorant ces trois mouvements, on constate qu\u2019ils g\u00e9n\u00e8rent exactement les sym\u00e9tries de jauge observ\u00e9es des interactions \u00e9lectromagn\u00e9tique, nucl\u00e9aire faible et nucl\u00e9aire forte. Les ensembles d\u2019un, deux et trois brins produisent pr\u00e9cis\u00e9ment les groupes de jauge U(1), SU(2) et SU(3). En bref, les trois mouvements de Reidemeister sur les brins expliquent l\u2019origine des trois forces de jauge dans la nature [15,16].<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">Pourquoi la d\u00e9couverte de l\u2019origine des groupes de jauge a-t-elle \u00e9t\u00e9 si longue\u00a0? Les brins ont \u00e9t\u00e9 introduits par Dirac en 1929. Il a fallu attendre 1980 pour que Battey-Pratt et Racey en d\u00e9duisent des fonctions d\u2019onde. Dans un domaine de recherche ind\u00e9pendant, il a fallu une d\u00e9cennie suppl\u00e9mentaire pour d\u00e9couvrir que les changements de forme sont li\u00e9s aux sym\u00e9tries de jauge. Mais \u00e0 cette \u00e9poque, seules des sym\u00e9tries de jauge commutatives ont \u00e9t\u00e9 trouv\u00e9es, car les formes <\/span><em><span style=\"color: #000000;\">compactes <\/span><\/em><span style=\"color: #000000;\">ne produisent pas de sym\u00e9tries non-commutatives. Au contraire, les interactions nucl\u00e9aires sont non-commutatives\u00a0: elles n\u00e9cessitent des <\/span><em><span style=\"color: #000000;\">tethers (attaches)<\/span><\/em><span style=\"color: #000000;\">. Ce n\u2019est qu\u2019il y a 15\u00a0ans qu\u2019il est apparu clairement que les brins permettaient de d\u00e9duire des groupes de jauge non commutatifs.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">Qu\u2019en est-il de la force des interactions\u00a0? Les brins impliquent que la force des interactions est due aux <\/span><em><span style=\"color: #000000;\">statistiques <\/span><\/em><span style=\"color: #000000;\">des fluctuations de forme dans les enchev\u00eatrements de particules. L\u00e0 encore, les math\u00e9matiques, et plus pr\u00e9cis\u00e9ment la th\u00e9orie des n\u0153uds, permettent de progresser. Les enchev\u00eatrements de brins impliquent que les charges sont quantifi\u00e9es, comme on l\u2019observe. Et les premiers calculs statistiques grossiers donnent des constantes de couplage qui concordent avec les mesures.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">En d\u2019autres termes, les brins impliquent que les \u00e9quations de la physique ne r\u00e9sultent pas d\u2019une \u00e9quation fondamentale, mais qu\u2019elles r\u00e9sultent toutes des statistiques des fluctuations des brins. En termes simples, toutes les lois \u2014 toutes les interactions et toutes les constantes de couplage \u2014 \u00e9mergent des brins qui s\u2019agitent. C\u2019est le cas, par exemple, de la masse des particules \u00e9l\u00e9mentaires. Surtout, le c\u00e9l\u00e8bre nombre 137,0359992\u2026 semble \u00eatre d\u00fb au nombre moyen de d\u00e9formations d\u2019enchev\u00eatrement induites par le premier mouvement de Reidemeister dans les enchev\u00eatrements charg\u00e9s \u00e9lectriquement [12]. Les brins semblent donc expliquer l\u2019origine de toutes les couleurs dans la nature.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><b><span style=\"color: #000000;\">Conclusion\u00a0: renouveler la physique fondamentale<\/span><\/b><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">La combinaison de la relativit\u00e9 g\u00e9n\u00e9rale avec la th\u00e9orie quantique des champs \u2014 c\u2019est-\u00e0-dire avec le mod\u00e8le standard de la physique des particules \u2014 implique que la th\u00e9orie unifi\u00e9e de la physique fondamentale est bas\u00e9e sur des composants fondamentaux communs et discrets qui sont \u00e0 la fois \u00e9tendus et de l\u2019ordre du rayon Planck. Ces <\/span><span style=\"color: #000000;\"><i>brin<\/i><\/span><em><span style=\"color: #000000;\">s <\/span><\/em><span style=\"color: #000000;\">donnent \u00e0 la fois l\u2019espace et les particules quantiques. H\u00e9las, les brins impliquent qu\u2019aucun tee-shirt avec une \u00e9quation d\u2019\u00e9volution unifi\u00e9e ne peut \u00eatre con\u00e7u. Une telle \u00e9quation n\u2019existe pas. En revanche, toutes les \u00e9quations d\u2019\u00e9volution connues \u2014 telles que les \u00e9quations du champ d\u2019Einstein, l\u2019\u00e9quation de Dirac et les \u00e9quations du champ de jauge \u2014 <\/span><em><span style=\"color: #000000;\">\u00e9mergent <\/span><\/em><span style=\"color: #000000;\">du comportement collectif d\u2019un grand nombre de brins fluctuants.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">Les brins fluctuants expliquent l\u2019origine des particules \u00e9l\u00e9mentaires et des interactions, ainsi que toutes les constantes fondamentales \u2014 les masses des particules \u00e9l\u00e9mentaires, leurs angles de m\u00e9lange, les constantes de couplage, la constante cosmologique et la dimensionnalit\u00e9 de l\u2019espace \u2014 \u00e0 partir de leur comportement collectif et statistique. En particulier, toutes les couleurs sont dues aux fluctuations des brins. Les brins et leur comportement statistique expliquent ainsi toute la beaut\u00e9 de la nature qui nous entoure.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">Les brins font \u00e9galement de nombreuses d\u00e9clarations exp\u00e9rimentales. Elles ont \u00e9t\u00e9 rassembl\u00e9es et publi\u00e9es. Jusqu\u2019\u00e0 pr\u00e9sent, toutes les cons\u00e9quences et pr\u00e9dictions d\u00e9duites concordent avec toutes les observations.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">Au total, l\u2019utilisation de brins au lieu de points comme composants fondamentaux de l\u2019espace et des particules offre une nouvelle fa\u00e7on de d\u00e9crire la physique fondamentale. Les brins expliquent les particules \u00e9l\u00e9mentaires et les quatre forces. Les brins expliqueront toutes les couleurs dans tous leurs d\u00e9tails. Les brins permettront de pr\u00e9dire les valeurs de masse des neutrinos.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">Bien que l\u2019univers soit rempli de brins fluctuants qui relient tout, dans notre vie de tous les jours, les brins fluctuants ne sont pas remarqu\u00e9s. La chimie, la science des mat\u00e9riaux, la m\u00e9decine, la biologie, la g\u00e9ologie, l\u2019astronomie, l\u2019ing\u00e9nierie et la plupart des aspects de la physique ne sont pas affect\u00e9s. Dans les sciences naturelles, l\u2019exploration de la nature se poursuivra ind\u00e9pendamment des brins, et les d\u00e9couvertes et inventions se feront ind\u00e9pendamment de ceux-ci. N\u00e9anmoins, seuls les brins expliquent les particules, l\u2019espace et toutes les couleurs qui nous entourent.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">Les brins impliquent que chaque particule de notre corps est reli\u00e9e, par eux, au reste de l\u2019univers. \u00c0 chaque mouvement, nous d\u00e9pla\u00e7ons un grand nombre de brins. Cette nouvelle description du mouvement exige un changement dans nos habitudes de pens\u00e9e, mais seulement en physique fondamentale. L\u2019exploration de la nature restera fascinante pendant longtemps.<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><b><span style=\"color: #000000;\">R\u00e9f\u00e9rences<\/span><\/b><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\"><span lang=\"en-US\">[1] C. M. Will, The Confrontation between General Relativity and Experiment, Living Rev. Rel. 17, 4 (2014), arXiv:1403.7377 [gr-qc].<\/span><\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\"><span lang=\"en-US\">[2] LIGO Collaboration and Virgo Collaboration and others, Tests of general relativity with GWTC-3, Physical Review D (Particles, Fields, Gravitation and Cosmology) (2022), arXiv:2112.06861 [gr-qc].<\/span><\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\"><span lang=\"en-US\">[3] M. Kramer\u00a0<\/span><\/span><em><span style=\"color: #000000;\"><span lang=\"en-US\">et<\/span><\/span><\/em><span style=\"color: #000000;\"><span lang=\"en-US\">\u00a0<\/span><\/span><em><span style=\"color: #000000;\"><span lang=\"en-US\">al.<\/span><\/span><\/em><span style=\"color: #000000;\"><span lang=\"en-US\">, Strong-Field Gravity Tests with the Double Pulsar, Phys. Rev. X11, 041050(2021), arXiv:2112.06795 [astro-ph.HE].<\/span><\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\"><span lang=\"en-US\">[4] R. Workman\u00a0<\/span><\/span><em><span style=\"color: #000000;\"><span lang=\"en-US\">et al.\u00a0<\/span><\/span><\/em><span style=\"color: #000000;\"><span lang=\"en-US\">(Particle Data Group), Review of Particle Physics, Prog. Theor. Exp. Phys. 2022, 083C01 (2022).<\/span><\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\"><span lang=\"en-US\">[5] C.\u00a0A.\u00a0Mead, Possible connection between gravitation and fundamental length, Physical Review 135, B849 (1964).<\/span><\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\"><span lang=\"en-US\">[6] L. J. Garay, Quantum gravity and minimum length, Int. J. Mod. Phys. A 10, 145 (1995), arXiv:gr- qc\/9403008.<\/span><\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\"><span lang=\"en-US\">[7] S. Hossenfelder, Minimal length scale scenarios for quantum gravity, Living Reviews in Relativity 16, 2 (2013).<\/span><\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\"><span lang=\"en-US\">[8] R. M. Wald, The thermodynamics of black holes, Living Reviews in Relativity 4, 1 (2001).<\/span><\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\"><span lang=\"en-US\">[9] D.\u00a0N.\u00a0Page, Hawking radiation and black hole thermodynamics, NewJournalofPhysics 7, 203(2005).<\/span><\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\"><span lang=\"en-US\">[10] M. Gardner, Riddles of the Sphinx and Other Mathematical Puzzle Tales (Mathematical Association of America, 1987) p. 47.<\/span><\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\"><span lang=\"en-US\">[11] E. P. Battey-Prattand, T. J. Racey, Geometric Model for Fundamental Particles, Int. J. Theor. Phys. 19, 437 (1980).<\/span><\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\"><span lang=\"en-US\">[12] C. Schiller, Testing a conjecture on quantum electrodynamics, J. Geom. Phys. 178, 104551 (2022).<\/span><\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\"><span lang=\"en-US\">[13] C. Schiller, Testing a conjecture on the origin of space, gravity and mass, Indian Journal of Physics 96, 3047 (2022).<\/span><\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\"><span lang=\"en-US\">[14] C. Schiller, From maximum force to physics in 9 lines towards relativistic quantum gravity, Zeitschrift fu?r Naturforschung A 78, 145 (2023), arXiv:2208.01038 [gr-qc].<\/span><\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\"><span lang=\"en-US\">[15] C.Schiller,Testing a conjecture on the origin of the standard model, Eur.Phys.J.Plus 136, 79(2021).<\/span><\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\"><span lang=\"en-US\">[16] C. Schiller, Testing a conjecture on quantum chromodynamics, International Journal of Geometric Methods in Modern Physics 20, 2350095 (2023).<\/span><\/span><\/p>\n<p align=\"center\"><span style=\"color: #000000;\">___________________<\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\"><i>Le Dr Schiller, auteur du manuel \u00ab\u00a0<\/i><\/span><span style=\"color: #000000;\">Motion Mountain<\/span><span style=\"color: #000000;\"><i>\u00a0\u00bb, est n\u00e9 en 1960 et est d\u2019origine italienne, allemande et europ\u00e9enne. Il est mari\u00e9 et p\u00e8re de deux enfants. \u00c9lev\u00e9 dans les deux langues \u00e0 Var\u00e8se (Italie), il a \u00e9tudi\u00e9 la physique \u00e0 l\u2019Universit\u00e9 de Stuttgart (Allemagne) et a obtenu son doctorat en physique \u00e0 l\u2019Universit\u00e9 libre de Bruxelles (Belgique), dans le d\u00e9partement d\u2019Ilya Prigogine, gr\u00e2ce \u00e0 une bourse de la Volkswagenstiftung. Il a \u00e9galement v\u00e9cu en Suisse, au Royaume-Uni, en France, au Japon et aux Pays-Bas. Son nombre d\u2019Erd?s est 5, tout comme son nombre d\u2019Einstein \u2014 des chiffres typiques pour un physicien de son \u00e2ge. Ses publications et pr\u00e9publications sont disponibles sur ResearchGate et sur Google Scholar. Il \u00e9crit occasionnellement des tweets \u00e0 l\u2019adresse https:\/\/twitter.com\/PhysicsFree et des toots \u00e0 l\u2019adresse <a href=\"https:\/\/mastodon.social\/@MotionMountain\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">https:\/\/mastodon.social\/@MotionMountain<\/a>. <\/i><\/span><\/p>\n<p align=\"justify\"><span style=\"color: #000000;\">Texte original\u00a0: <\/span><span style=\"color: #000080;\"><u><a href=\"https:\/\/www.essentiafoundation.org\/from-points-to-fluctuating-strands-advancing-theoretical-physics\/reading\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\"><span style=\"color: #000000;\">https:\/\/www.essentiafoundation.org\/from-points-to-fluctuating-strands-advancing-theoretical-physics\/reading\/<\/span><\/a><\/u><\/span><\/p>\n<div id=\"sdfootnote1\"><\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Traduction libre 2023-06-11 Pour progresser, la physique th\u00e9orique doit cesser de penser en termes de points (qu\u2019il s\u2019agisse d\u2019entit\u00e9s de la taille d\u2019un point comme les particules, ou de points d\u2019espace [Sur la notion de point et sa probl\u00e9matique, lire sur ce site Le point\u00a0: la mat\u00e9rialisation du n\u00e9ant\u00a0?]) et, au contraire, penser en termes [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":19375,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1540],"tags":[1316,100,417,419],"class_list":["post-19374","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-actualite","tag-microphysique","tag-physique","tag-relativite","tag-unification"],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v27.0 - 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