La théorie des cordes rencontre la gravitation quantique à boucles

Depuis, ces calculs ont été refaits par de nombreux théoriciens utilisant une large gamme de méthodes différentes. Et si nous mesurions le volume de cette région? Une des prédictions centrales de la Gravitation quantique à boucles concerne la mesure des aires et des volumes.

Encore une fois, les calculs fondés sur notre théorie indiquent que cette aire est elle aussi, quantifiée. La plus petite aire possible est la carré de la longueur de Planck, soir mètre carré. Ces deux polyèdres, qui ont une face commune, seraient représentés par deux points deux volumes reliés par une ligne la face qui joint les deux volumes.

Le cube a cinq autres faces et nous dessinons cinq lignes qui partent du point correspondant. La pyramide en a quatre, représentées par quatre lignes issues du second point. Les mathématiciens qualifient ces diagrammes de graphes. Dans notre théorie, nous oublions les polyèdres et nous ne conservons que les graphes.

Puisque cette courbure est la cause de la gravitation, ces diagrammes représentent une théorie quantique de la gravitation. Bien que par souci de simplicité nous dessinions souvent des graphes à deux dimensions, il vaut mieux se les représenter dans un espace à trois dimensions.

Gravitation quantique : où en est-on ?, par Aurélien BARRAU

Cependant, nous devons éviter un piège conceptuel: En fait chaque graphe est défini par la façon dont les éléments sont connectés et par leurs relations avec des frontières bien définies, telle la frontière F. En nous avons constaté que des calculs précis confirmaient son intuition. Les champs, par exemple le champ électromagnétique, sont représentés, eux, par des étiquettes supplémentaires ajoutées sur les lignes du graphe. Les particules et les champs ne sont pas les seules entités susceptibles de se déplacer. Dans la Gravitation quantique à boucles, ces ondes gravitationnelles sont représentées par des modifications dans les graphes.

Elles évoluent dans le temps par une succession de sauts, au cours desquels la connectivité des graphes est modifiée. Avec ces probabilités, la théorie est complètement déterminée: De cette façon, le temps apparaît, lui aussi, discret: Dès lors, comment pouvons-nous tester notre théorie?


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On peut également étudier ce que la Gravitation quantique à boucles apporte comme éléments nouveaux à certains mystères apparus dans le cadre de la Relativité générale et de la théorie quantique, par exemple, les questions que soulève la thermodynamique des trous noirs et notamment, leur entropie, liée au désordre. Une théorie complète de la gravitation quantique devrait reproduire ces prédictions.

Peu de temps après, Stephen Hawking en déduisit que les trous noirs, en particuliers les plus petits, doivent émettre du rayonnement.

Gravitation quantique : où en est-on ?

Ces prédictions comptent parmi les résultats les plus importants de la physique théorique obtenus au cours des trente dernières années. La théorie reproduit également les prédictions de S. Hawking concernant le rayonnement des trous noirs. En fait, elle fournit des prédictions supplémentaires quant à la structure fine du spectre de ce rayonnement. Ces méthodes reposent sur la propagation de la lumière à travers le cosmos.

Nous pouvons rechercher ces effets dans les données recueillies par les satellites qui enregistrent les sursauts gamma. La Gravitation quantique à boucles ne se contente pas de faire des prédictions sur certains phénomènes spécifiques, comme les protons cosmiques de très haute énergie. Nous pouvons utiliser la théorie pour étudier les périodes toutes proche du commencement du temps, juste après le big-bang. La Gravitation quantique à boucles soulève encore bien des questions auxquelles il nous faut répondre. Certaines sont des problèmes techniques qui devront être clarifiés. La théorie des cordes est fondée sur un ensemble de concepts qui permettent cette unification mais il existe également des idées pour y parvenir dans le cadre de la Gravitation quantique à boucles.

La théorie de la Gravitation quantique à boucles occupe une place très importante dans le développement actuel de la physique. Pourtant, toute cette discussion reste théorique. Se souvenir de moi?

6 Messages de forum

Retour sur Futura. Forum Futura-Sciences: Affichage des résultats 1 à 7 sur 7. Connais toi toi-même Devise de Socrate inspiré par Thalès. Le petit belge.

Re : gravitation quantique à boucle

Date d'inscription juin Messages Il est vrai qu'il serait intéressant que quelqu'un explique de manière la plus simple possible cette théorie, meme si elle fait appel a la théorie des cordes, je pense Bonne journée! Envoyé par vanos. Bonjour , Un petit rappel de l'article 2 de la charte s'impose: Date d'inscription décembre Messages 0. Envoyé par pithut. A voir en vidéo sur Futura.


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