Le 20e siècle a été extrêmement important pour le développement de la science et pour comprendre la composition de l'Univers. Cela s'est produit grâce au développement des théories les plus complètes jamais créées pour décrire la structure de l'univers: un relativité générale, dans Albert Einstein, et le La physique quantique.
Malgré le succès de ces théories, elles ont laissé quelques questions ouvertes. Premièrement, la relativité générale ne peut pas expliquer la théorie de Big Bang ni le comportement de trous noirs. Deuxièmement, la physique quantique n'offre pas une explication satisfaisante de la gravitation.
LES théorie des cordesa été développé dans le but d'unifier ces deux théories principales de la physique moderne. Il a commencé à être développé en 1919, par Théodore Kaluza, et continue d'évoluer. La dernière innovation a été proposée par Edouard Witten entre 1994 et 1997.
Qu'est-ce que la théorie des cordes ?
Si vous regardez un désert à un certain point, ce que vous verrez est un espace continu dont la couleur dépendra de la couleur du sable qui le compose. Mais si vous vous approchez de ce désert, vous verrez qu'il est constitué de minuscules grains de sable. Ces grains, à leur tour, sont constitués de particules encore plus petites qui sont invisibles à l'œil nu:
les atomes. Ceux-ci ont leur structure formée par électrons, protons et neutrons. Les protons et les neutrons sont formés de particules élémentaires appelées quarks. C'est là que va la physique conventionnelle. La théorie des cordes va un peu plus loin.Selon le théorie des cordes, toi quarks sont formés par de petits filaments d'énergie semblables à de petits cordes vibrantes, d'où le nom donné à la théorie. Ces cordes vibreraient selon des schémas différents, avec des fréquences différentes, produisant les différentes particules qui composent notre monde. Notez le diagramme dans la figure ci-dessous :
Ne vous arrêtez pas maintenant... Y'a plus après la pub ;)
La figure montre que si la matière est décomposée en ses plus petites parties, nous verrons qu'elle est constituée de petites ficelles.
Pour faciliter la compréhension, nous pouvons faire une analogie entre ces chaînes et les cordes d'une guitare: Tout comme les différentes vibrations des cordes de guitare produisent des sons différents, les vibrations de ces petits filaments d'énergie produisent des particules différentes.
En affirmant que tout ce qui compose l'univers est constitué d'une seule forme, la théorie des cordes parvient à unifier toutes les théories de la physique. Puisque toutes les particules qui composent la matière sont constituées d'une seule entité, elles peuvent toutes être expliquées par une seule théorie. C'est pourquoi la théorie des cordes peut aussi être appelée théorie de toutes choses (Théorie du tout- DOIGT DE PIED).
Implications de la théorie des cordes
LES principale conséquence de la théorie des cordes c'est dans sa démonstration mathématique: ça ne marche pas dans un univers à trois dimensions spatiales, mais dans un avec dix dimensions d'espace et une de temps! Cela signifie que, si la théorie est prouvée, il y a sept dimensions spatiales que nous ne pouvons pas percevoir et qui vont au-delà de la hauteur, de la longueur et de la largeur. Cela représente une nouvelle vision de l'Univers assez différente de ce que nous connaissons déjà.
Malgré toutes les avancées déjà présentées, la théorie des cordes n'est encore qu'une idée et ne peut être démontrée expérimentalement. On s'attend à ce qu'avec l'avancement de la recherche autour de la accélérateurs de particules, il sera possible de le prouver dans les années à venir.
Par Mariane Mendès
Diplômé en Physique
Souhaitez-vous référencer ce texte dans un travail scolaire ou académique? Voir:
TEIXEIRA, Mariane Mendès. "Théorie des cordes"; École du Brésil. Disponible en: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/teoria-das-cordas.htm. Consulté le 27 juin 2021.
