Thibaut Coudarchet
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Thibaut Coudarchet
@thibautcoudarchet.bsky.social
Postdoc en physique théorique et vulgarisateur de physique fondamentale :)
Ma page personnelle : thibautcoudarchet.com
On arrive sur la fin de ma liste d'idées reçues donc je ne tease pas la prochaine et le rythme sera probablement plus lent. Je verrai selon ce qui me vient :) En tout cas merci de m'avoir lu jusqu'ici <3 A+ 11/11
October 21, 2025 at 3:01 PM
Des tests précis de la loi de Newton prennent le relais et donnent une taille maximale de l'ordre de la dizaine de micromètres (taille d'un cheveu). Vous voyez donc qu'il est tout à fait possible que de (relativement) grandes dimensions supplémentaires existent, sans qu'on les ait remarquées ! 10/11
October 21, 2025 at 3:01 PM
Mais il est aussi possible que notre modèle standard de la physique des particules soit comme "confiné" sur nos 3 dimensions. Dans ce scenario, seule la gravitation se propage dans toutes les dimensions et alors le LHC ne fournit plus de contrainte. 9/11
October 21, 2025 at 3:01 PM
2) Si les particules que l'on connait et leurs interactions ont accès à cette dimension, alors la contrainte est tout de même très forte grâce aux observations du LHC : le rayon doit être plus petit que 10^-19 mètres (un dixième de milliardième de milliardième de mètre). 8/11
October 21, 2025 at 3:01 PM
1) Plus il y a de dimensions supplémentaires, plus la contrainte est forte (en supposant une taille homogène de toutes ces dimensions). Concentrons-nous sur le cas qui donnerait la contrainte la moins forte : une seule dimension plus grande que toutes les autres. 7/11
October 21, 2025 at 3:01 PM
Quelle taille maximale peuvent avoir ces dimensions pour qu'on ne les ait pas observées jusqu'ici ? Cela dépend de deux choses : 1) leur nombre et 2) ce qui se propage dans ces dimensions. 6/11
October 21, 2025 at 3:01 PM
Comme si elles n'étaient que des petits cercles, avec un certain diamètre. Ayez en tête un long et fin cylindre (comme un fil) : il y a une dimension "étendue" dans la longueur et une dimension compacte qui correspond au tour du cylindre. 5/11
October 21, 2025 at 3:01 PM
Pour des dimensions d'espace-temps, cette limitation en énergie se traduit par une limitation de leur "taille". Contrairement aux 3 dimensions dont à l'habitude, qui s'étendent sur des bornes et des bornes, il faut imaginer ces dimensions supplémentaires comme étant "compactes". 4/11
October 21, 2025 at 3:01 PM
Comment ces dimensions pourraient-elles exister alors qu'on en voit clairement seulement 3 autour de nous (+ 1 dimension temporelle) ? Comme expliqué au thread précédent, nous avons pour l'heure accès à des échelles d'énergie bien en deçà de l'échelle de Planck. 3/11
October 21, 2025 at 3:01 PM
Mais de façon indépendante , il est aussi légitime de se poser la question de leur existence ou non, sans avoir cette théorie en tête. 2/11
October 21, 2025 at 3:01 PM
Prochaine idée reçue #21 : il ne peut pas exister de dimensions supplémentaires, car on les verrait. Spoiler : pas si elles sont toutes petites. À très vite pour la suite ! 12/12
October 14, 2025 at 3:01 PM
Malgré le gouffre expérimental, il se trouve que la théorie impose des contraintes pas du tout triviales sur ce qui peut émerger à basse énergie (notion de Swampland). Pas de quoi faire des prédictions claires et testables pour le moment, mais c'est bien l'objectif des théoriciens des cordes ! 11/12
October 14, 2025 at 3:01 PM
2) En attendant d'avoir accès à des énergies toujours plus hautes, les cordistes explorent toujours plus profondément la théorie (car oui il ne faut pas imaginer qu'on en connaît tous les tenants et aboutissants, loin de là) pour voir ce qu'elle peut nous dire à basses énergie. 10/12
October 14, 2025 at 3:01 PM
La théorie n'est donc pas irréfutable par principe. Evidemment, en pratique, si l'échelle à laquelle on peut vérifier ses prédictions est inatteignable, ça nous avance pas beaucoup. Mais évidemment aussi, les théoriciens des cordes sont bien au courant de ça et bossent pour aller plus loin xD 9/12
October 14, 2025 at 3:01 PM
À haute énergie, la théorie fait bel et bien des prédictions précises ! Elle prédit que les constituants élémentaires sont des cordes, que des dimensions supplémentaires existent, etc. Si on avait accès aux hautes énergies, ne pas voir ces ingrédients réfuterait indubitablement la théorie. 8/12
October 14, 2025 at 3:01 PM
La gravité quantique pourrait pointer le bout de son nez à plus basse énergie, mais dans le pire des cas ce sera à l'échelle de Planck. Ce gouffre expérimental explique la complexité d'obtenir des données pour contraindre les modèles de gravitation quantique comme la théorie des cordes. 7/12
October 14, 2025 at 3:01 PM
On peut concevoir une échelle d'énergie à laquelle on s'attend à ce que la gravitation doivent être décrite quantiquement : c'est "l'échelle de Planck". Et cette échelle est cent mille milliards de fois plus grande que l'énergie actuellement atteinte au LHC... 6/12
October 14, 2025 at 3:01 PM
Dans l'élaboration des théories, on progresse naturellement des basses énergies vers les hautes énergies, car ces hautes énergies sont loin des échelles de notre quotidien et demandent des efforts technologiques pour être observées/atteintes. 5/12
October 14, 2025 at 3:01 PM
1) En physique il faut être attentif à "l'échelle d'énergie" à laquelle on travaille. Cette notion d'échelle est cruciale en physique fondamentale, car c'est son objectif principal que de proposer différentes descriptions de la réalité à différentes échelles (cf idée reçue #2). 4/12
October 14, 2025 at 3:01 PM
Un argument qui revient souvent est que la théorie serait "irréfutable", c'est-à-dire impossible à rejeter par l'expérience. Comme si la théorie pouvait accommoder n'importe quelle observation et ne rien prédire par principe. Disons deux choses de cet "argument". 3/12
October 14, 2025 at 3:01 PM
[Le but n'est pas ici d'étaler une "défense" exhaustive de la théorie des cordes, je vous renvoie vers le chapitre 8 de mon livre pour plus d'informations sur cette incroyable théorie de gravitation quantique :)] 2/12
October 14, 2025 at 3:01 PM
On s'attaque au prochain thread à la théorie des cordes avec l'idée reçue #20 : la théorie des cordes est irréfutable. Spoiler : non, non et re-non. À très vite pour la suite ! 7/7
October 7, 2025 at 3:01 PM