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Physique théorique moderne

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Notions de base. Alain Connes - "Espace-temps, nombres premiers, deux défis pour la géométrie" From c-Numbers to q-Numbers. Boson de jauge. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.

Boson de jauge

Types de bosons de jauge[modifier | modifier le code] les photons sont les bosons de jauge de l'interaction électromagnétique,les bosons W et Z ceux de l'interaction faible,et les gluons ceux de l'interaction forte. Cas des gravitons[modifier | modifier le code] Théorie de jauge. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.

Théorie de jauge

Pour les articles homonymes, voir Jauge. L'expression « invariance de jauge » a été introduite en 1918 par le mathématicien et physicien Hermann Weyl. Variété différentielle. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.

Variété différentielle

Une variété différentielle se définit d'abord par la donnée d'une variété topologique, espace topologique localement homéomorphe à l'espace . Topologie différentielle. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.

Topologie différentielle

La topologie différentielle est une branche des mathématiques qui étudie les fonctions différentiables définies sur des variétés différentielles, ainsi que les applications différentiables entre variétés différentielles. Elle est reliée à la géométrie différentielle, discipline avec laquelle elle se conjugue pour construire une théorie géométrique des variétés différentiables.

Description[modifier | modifier le code] Géométrie différentielle. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.

Géométrie différentielle

En mathématique, la géométrie différentielle est l'application des outils du calcul différentiel à l'étude de la géométrie. Les objets d'étude de base sont les variétés différentielles, ensembles ayant une régularité suffisante pour envisager la notion de dérivation, et les fonctions définies sur ces variétés. La géométrie différentielle trouve sa principale application physique dans la théorie de la relativité générale où elle permet une modélisation d'une courbure de l'espace-temps.

Équations de Yang-Mills. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.

Équations de Yang-Mills

Son expression mathématique moderne fait appel aux outils de la géométrie différentielle et des espaces fibrés. Bien que la formulation et le cadre géométrique de la théorie de Yang-Mills classique soient bien connus depuis longtemps, deux propriétés fondamentales n'ont toujours pas été démontrées mathématiquement : d'une part l’existence d'une théorie quantique des champs cohérente, fondée sur une théorie de Yang-Mills[2] ;d'autre part l'existence d'un gap de masse (en) qui ne permet l'observation des gluons, particules élémentaires de la théorie quantique associés à toute théorie de Yang-Mills, que sous forme de combinaisons massives appelées boules de glu (en) (glueball en anglais).

Ce problème non résolu est intimement lié à celui du confinement de couleur qui affirme que seuls sont observables les états quantiques de charge nulle. Boson de Higgs. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.

Boson de Higgs

Pour les articles homonymes, voir BEH. Le boson de Higgs, aussi connu sous d'autres noms dont celui de boson BEH, est une particule élémentaire dont l'existence, postulée indépendamment en 1964 par Robert Brout, François Englert, Peter Higgs, Carl Richard Hagen, Gerald Guralnik et Thomas Kibble, permet d'expliquer la brisure de l'interaction unifiée électrofaible en deux interactions par l'intermédiaire du mécanisme de Brout-Englert-Higgs-Hagen-Guralnik-Kibble et d'expliquer ainsi pourquoi certaines particules ont une masse et d'autres n'en ont pas[3]. Le boson de Higgs : une clé fondamentale de l'univers ?

Le boson de Higgs est une particule prédite par le fameux « modèle standard » de la physique des particules élémentaires.

Le boson de Higgs : une clé fondamentale de l'univers ?

Elle constitue en quelque sorte le chaînon manquant et la pierre d'achoppement de ce modèle. En effet, cette particule est supposée expliquer l'origine de la masse de toutes les particules de l'univers (y compris elle-même !) , mais en dépit de ce rôle fondamental, elle reste encore à découvrir puisqu'aucune expérience ne l'a pour l'instant observée de façon indiscutable. Boson de Higgs : la tension monte au Cern ! Peter Higgs devant les équations décrivant sa théorie de la brisure de symétrie donnant une masse à des bosons de jauge. © Peter Tuffy/The University of Edinburgh Boson de Higgs : la tension monte au Cern !

Boson de Higgs : la tension monte au Cern !

- 5 Photos À lire, notre dossier complet sur le boson de Higgs. Le mystère du boson de Higgs pourrait être levé en 2012 ! Peter Higgs devant le détecteur Atlas. © Cern Le mystère du boson de Higgs pourrait être levé en 2012 !

Le mystère du boson de Higgs pourrait être levé en 2012 !

- 3 Photos À lire, notre dossier complet sur le boson de Higgs Il y a quelques années, les prix Nobel de physique faisaient part de leurs attentes concernant les découvertes possibles du LHC dans le domaine des particules élémentaires. Un nouveau boson découvert au Cern : le Higgs, peut-être... Peter Higgs devant les équations décrivant sa théorie de la brisure de symétrie donnant une masse à des bosons de jauge. © Peter Tuffy/The University of Edinburgh Un nouveau boson découvert au Cern : le Higgs, peut-être... - 2 Photos Parcourez notre dossier complet sur le boson de Higgs Tout le monde attendait la conférence de ce matin du 4 juillet 2012 au Cern, annonçant les derniers résultats de la chasse au boson de Higgs.

Dossier : lumière sur l'énergie noire. Is reality digital or analog ? Essay - FQXi Community. "Espace-temps, nombres premiers, deux défis pour la géométrie" - Alain Connes. Erik Verlinde On Origin of Gravity & Newton's Laws. Functional integration. In an ordinary integral there is a function to be integrated—the integrand—and a region of space over which to integrate the function—the domain of integration. Path integral formulation. The path integral also relates quantum and stochastic processes, and this provided the basis for the grand synthesis of the 1970s which unified quantum field theory with the statistical field theory of a fluctuating field near a second-order phase transition.

Nanotechnologie. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Les nanotechnologies bénéficient de plusieurs milliards de dollars en recherche et développement[8]. L'Europe a accordé 1,3 milliard d’euros pendant la période 2002-2006[9]. Certains organismes prétendent que le marché mondial annuel sera de l’ordre de 1 000 milliards de dollars américains dès 2015. Théorème de Noether (physique) Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Établi en 1918 par la mathématicienne Emmy Noether à Göttingen, ce théorème fut qualifié par Albert Einstein de « monument de la pensée mathématique ».

Autrement dit : Physique des particules. Alain Aspect. Alain Aspect (French: [aspɛ] ( ); born 15 June 1947) is a French physicist noted for his experimental work on quantum entanglement. Quantum entanglement. Quantum entanglement is a physical phenomenon that occurs when pairs or groups of particles are generated or interact in ways such that the quantum state of each particle cannot be described independently – instead, a quantum state may be given for the system as a whole. Such phenomena were the subject of a 1935 paper by Albert Einstein, Boris Podolsky and Nathan Rosen,[1] describing what came to be known as the EPR paradox, and several papers by Erwin Schrödinger shortly thereafter.[2][3] Einstein and others considered such behavior to be impossible, as it violated the local realist view of causality (Einstein referred to it as "spooky action at a distance"),[4] and argued that the accepted formulation of quantum mechanics must therefore be incomplete.

EPR paradox. Albert Einstein The EPR paradox is an early and influential critique leveled against the Copenhagen interpretation of quantum mechanics. Albert Einstein and his colleagues Boris Podolsky and Nathan Rosen (known collectively as EPR) designed a thought experiment which revealed that the accepted formulation of quantum mechanics had a consequence which had not previously been noticed, but which looked unreasonable at the time. Théorie des cordes. La théorie des cordes est l'une des voies envisagées pour régler une des questions majeures de la physique théorique : apporter une description de la gravité quantique c'est-à-dire l'unification de la mécanique quantique (inévitable pour décrire la physique aux petites échelles) et de la théorie de la relativité générale (indispensable pour décrire la gravitation de manière relativiste).

La principale particularité de la théorie des cordes est que son ambition ne s'arrête pas à cette réconciliation, mais qu'elle prétend réussir à unifier les quatre interactions élémentaires connues, on parle de théorie du tout. La physique repose actuellement sur deux grandes théories. La relativité générale est une théorie de la gravitation qui décrit le monde à l'échelle des distances astronomiques, monde calme, prévisible. À l'opposé, la mécanique quantique décrit le monde des particules dites élémentaires qui, par comparaison avec le monde sensible, paraît agité et imprévisible. Théorie des cordes. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Lee Smolin & Peter Woit - Les Supercordes. Le physicien théoricien Lee Smolin vient de publier un ouvrage intitulé "Rien ne va plus en physique !

" , aux éditions Dunod. Lee Smolin. Theory of everything. A theory of everything (ToE) or final theory, ultimate theory, or master theory is a hypothetical single, all-encompassing, coherent theoretical framework of physics that fully explains and links together all physical aspects of the universe.[1]:6 Finding a ToE is one of the major unsolved problems in physics. Over the past few centuries, two theoretical frameworks have been developed that, as a whole, most closely resemble a ToE. The two theories upon which all modern physics rests are general relativity (GR) and quantum field theory (QFT). GR is a theoretical framework that only focuses on the force of gravity for understanding the universe in regions of both large-scale and high-mass: stars, galaxies, clusters of galaxies, etc.

An Exceptionally Simple Theory of Everything. "An Exceptionally Simple Theory of Everything"[1] is a physics preprint proposing a basis for a unified field theory, very often referred to as "E8 Theory,"[2] which attempts to describe all known fundamental interactions in physics and to stand as a possible theory of everything. The paper was posted to the physics arXiv by Antony Garrett Lisi on November 6, 2007, and was not submitted to a peer-reviewed scientific journal.[3] The title is a pun on the algebra used, the Lie algebra of the largest "simple", "exceptional" Lie group, E8.

The theory received accolades from a few physicists[citation needed] amid a flurry of media coverage, but also met with widespread skepticism.[4] Scientific American reported in March 2008 that the theory was being "largely but not entirely ignored" by the mainstream physics community, with a few physicists picking up the work to develop it further.[5] TOUT sur la théorie des cordes / part 03.flv. TOUT sur la théorie des cordes / part 04.flv. Deferential Geometry - beta. 8.251 String Theory for Undergraduates, Spring 2007. Théorie M.