Théorie des cordes Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Les niveaux de grossissements : monde macroscopique, monde moléculaire, monde atomique, monde subatomique, monde des cordes. La théorie des cordes est un domaine actif de recherche traitant de l'une des questions de la physique théorique : fournir une description de la gravité quantique c’est-à-dire l’unification de la mécanique quantique et de la théorie de la relativité générale. 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 théorie des cordes a obtenu des premiers résultats théoriques partiels. Dans le cadre de la thermodynamique des trous noirs elle permet de reproduire la formule de Bekenstein et Hawking pour l’entropie des trous noirs. Présentation élémentaire du problème[modifier | modifier le code] Hypothèses et prédictions[modifier | modifier le code]
Mer de Dirac Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. La Mer de Dirac est un concept métaphorique représentant le vide quantique, proposé par le physicien britannique Paul Dirac (1902-1984). Figure 1 : Le vide est représenté par une « mer » allant d'une profondeur infinie d'énergie négative jusqu'à une valeur maximale considérée comme le zéro de l'énergie. Description[modifier | modifier le code] Paul Dirac suggéra que l'on considère le vide quantique non comme un milieu désertique, mais comme une mer d'électrons de profondeur infinie où chaque électron occuperait un niveau d'énergie propre, s'étalant sur une échelle allant de l'infini négatif jusqu'à une certaine valeur maximale. Un « trou » dans l'énergie négative de la mer de Dirac, c'est-à-dire une absence d'énergie négative, correspond à un état d'énergie positive rempli, les deux états se convertissant respectivement en une paire positron-électron lors d'une fluctuation d'énergie du vide. Voir aussi[modifier | modifier le code]
Vide quantique Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Pour les articles homonymes, voir Vide. Pour le physicien le vide a toujours été une notion extrêmement difficile à définir. Inégalité d'Heisenberg[modifier | modifier le code] Les inégalités d'Heisenberg (plus connues sous le nom de principe d'incertitude) sont une conséquence directe de la dualité onde-corpuscule. où ℏ est la Constante de Planck normalisée. Fluctuation du vide et création de paires de particules[modifier | modifier le code] L'équation la plus célèbre de la physique traduit l'équivalence entre masse et énergie. Fluctuation du vide et force de Casimir[modifier | modifier le code] La manifestation expérimentale la plus flagrante des fluctuations du vide est la force de Casimir. Fluctuation du vide et décalage de Lamb[modifier | modifier le code] Le premier effet observé des fluctuations du vide est le dédoublement des raies d'émissions dans les spectres atomiques. Fluctuation du vide et rayonnement[modifier | modifier le code]
Théorie du Tout Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Un évènement simulé dans le détecteur de particule du LHC du CERN Le nom de théorie du tout désigne une théorie physique susceptible de décrire de manière cohérente et unifiée l'ensemble des interactions fondamentales. Une telle théorie n'a pas été découverte à l'heure actuelle, principalement en raison de l'impossibilité de trouver une description de la gravitation qui soit compatible avec la mécanique quantique, qui est le cadre théorique utilisé pour la description des trois autres interactions connues (électromagnétisme, interaction faible et l'interaction forte). L'unification théorique des quatre forces fondamentales régissant la physique dans son ensemble porte aussi le nom de superforce. Historique[modifier | modifier le code] La physique dans son ensemble procède d'une démarche unificatrice, cherchant à développer des théories susceptibles d'offrir la description d'un nombre croissant de phénomènes physiques.
Matière noire Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Cet article concerne la matière de nature inconnue. Pour le film, voir Dark Matter. La matière noire (ou matière sombre), traduction de l'anglais dark matter, désigne une catégorie de matière hypothétique jusqu'à présent non détectée, invoquée pour rendre compte d'observations astrophysiques, notamment les estimations de masse des galaxies et des amas de galaxies et les propriétés des fluctuations du fond cosmologique. Différentes hypothèses sont émises et explorées sur la composition de cette hypothétique matière noire : gaz moléculaire, étoiles mortes, naines brunes en grand nombre, trous noirs, etc. La matière noire aurait pourtant une abondance au moins cinq fois plus importante que la matière baryonique, pour constituer environ 24 %[2] de la densité d'énergie totale de l'Univers observable[3], selon les modèles de formation et d'évolution des galaxies, ainsi que les modèles cosmologiques. Premiers indices[modifier | modifier le code]
Corps noir Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. En physique, un corps noir désigne un objet idéal dont le spectre électromagnétique ne dépend que de sa température. Le nom corps noir a été introduit par le physicien Gustav Kirchhoff en 1862. Le modèle du corps noir permit à Max Planck de découvrir la quantification des interactions électromagnétiques, qui fut un des fondements de la physique quantique. Le modèle du corps noir[modifier | modifier le code] Le corps noir est un objet idéal qui absorberait toute l'énergie électromagnétique qu'il recevrait, sans en réfléchir ni en transmettre. La lumière étant un rayonnement électromagnétique, elle est absorbée totalement et l'objet éclairé devrait donc apparaître noir, d'où son nom. L'objet réel qui se rapproche le plus de ce modèle est l'intérieur d'un four. Chaque paroi du four émet et absorbe du rayonnement. Les lois du corps noir[modifier | modifier le code] Loi de Planck[modifier | modifier le code] avec en W.m-2.sr-1.m-1.
Théorie quantique des champs Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Les photons QFT ne sont pas considérés comme des « petites boules de billard » ils sont considérés comme des champs quantiques – nécessairement coupés en ondulations dans un champ, ou des « excitations », qui 'ressemblent' à des particules. Le fermion, comme l'électron, peut seulement être décrit comme des ondulations/excitations dans un champ, quand chaque sorte de fermion a son propre champ. En résumé, la visualisation classique de « tout est particules et champ », dans la théorie quantique des champs, se transforme en « tout est particules », puis « tout est champs ». à la fin, les particules sont considérées comme des états excités d'un champ (champ quantique). Historique[modifier | modifier le code] La théorie quantique des champs prend ses origines dans les années 1920 lorsqu'est survenu le problème de la création d'une théorie quantique du champ électromagnétique. Champs quantiques[modifier | modifier le code] (Le facteur Par exemple,
Particule virtuelle Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. En physique, une particule virtuelle est une particule dont les effets ne sont pas repérables, ni directement, ni indirectement mais dont l'existence est liée à l'explication de certains mécanismes fonctionnels. Elle est le résultat d'une démarche déductive imaginaire pour combler un manque théorique. Le superpartenaire en supersymétrie en est un exemple. Particules virtuelles et fluctuations du vide[modifier | modifier le code] On pourrait définir une particule virtuelle comme une particule ayant une très courte durée d'existence à l'échelle macroscopique. La relativité affirme que la masse est une forme d'énergie via la relation . D'un autre côté, le principe d'incertitude, en mécanique quantique, avance que certaines variables ne peuvent être connues avec une précision arbitraire. où est la position de la particule selon un axe donné, son impulsion le long de cet axe et et Considérons maintenant le vide et un intervalle de temps . . . . . .
Les scientifiques ont découvert LA FORCE ! Si c’est confirmé la semaine prochaine, ce sera la plus grande découverte dans l’histoire de la physique depuis la naissance de la théorie de la relativité : des scientifiques du CERN ont peut-être déjà trouvé la preuve de l’existence de LA FORCE ! Oui, nous parlons de l’insaisissable Boson de Higgs. Un scientifique respecté du laboratoire de physique des particules a dit à la BBC qu’il s’attendait à avoir « un premier aperçu » du boson de Higgs la semaine prochaine. Ce sera mardi, 2 équipes du LHC révèleront les résultats de leur recherche et les preuves de l’existence de ce fameux boson. C’est quoi ce Boson de Higgs ? Pourquoi c’est important ? La découverte de cette particule est fondamentale pour notre compréhension du fonctionnement de l’univers. Quand aura-t-on une photo de la particule de Dieu ? Alors, que se passera-t-il quand ils auront découvert la particule de Dieu ?
Mysticisme quantique Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Mysticisme quantique est une expression contemporaine désignant un ensemble de croyances métaphysiques et de pratiques connexes qui cherchent à établir un rapport entre la conscience, l’intelligence, certaines philosophies orientales et les théories de la mécanique quantique et ses interprétations[1],[2],[3],[4],[5],[6] venant soutenir une vision panthéiste de l'univers. Du point de vue de la majorité de la communauté scientifique, le mysticisme quantique repose sur des interprétations erronées ou insuffisamment fondées de la mécanique quantique. Définition[modifier | modifier le code] Le point de vue volontiers panthéiste d'Albert Einstein sur le monde a contribué à des débats philosophiques parmi ses pairs, bien qu'il se soit lui-même opposé à certaines formulations mystiques dans le domaine de la physique quantique[7] Versions récentes[modifier | modifier le code] Un film de 2004, What the Bleep Do We Know !?
Controverse sur la paternité de la relativité Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. La controverse sur la paternité de la relativité remet en cause l'attribution de la relativité restreinte, de la relativité générale et de l'équation E=mc2 à Albert Einstein. Cette attribution est généralement admise, ce qui ne signifie pas que les savants qui ont travaillé sur ces sujets et ont apporté des avancées substantielles à la même époque soient pour autant ignorés dans les présentations de ces théories. Comprendre l'importance du rôle de chacun est une question délicate d'histoire des sciences et qui fait souvent l'objet de débats. Dans le cas de la relativité, ils ont pris une tournure parfois très polémique et très médiatique au point de s'éloigner des débats scientifiques. Dans certains cas, les thèses sont allées jusqu'à l'accusation de plagiat contre Einstein et de cabale des chercheurs allemands selon Jules Leveugle. Controverses au sujet de la théorie de la relativité restreinte[modifier | modifier le code]