L'échec de la théorie des cordes

Rappel du premier message :

Ce topic aurait pu être mis dans la rubrique Bibliographie, mais il a aussi sa place ici car il concerne la physique théorique.

Le physicien Lee Smolin a écrit un livre intitulé "Rien ne va plus en physique ! : L'échec de la théorie des cordes"

Voici la description de ce livre par l'éditeur Dunod :


"La théorie des cordes n'a pas tenu ses promesses", affirme Lee Smolin qui fut pourtant lui-même partisan de cette approche. En effet, après plus de vingt ans de mobilisation des esprits et des crédits de recherche, parfois au détriment d'autres domaines de la physique, la théorie des cordes reste en réalité une simple conjecture.

Les physiciens auraient-ils cédé aux sirènes d'une théorie élégante plutôt que de s'appuyer sur l'expérience et la complexité du réel ?
Il était grand temps de faire le point pour que le commun des mortels s'y retrouve. Lee Smolin expose en termes simples les théories physiques les plus récentes qui cherchent, sans encore y parvenir, à décrire totalement le fonctionnement de notre Univers. Théorie des cordes bien sûr, mais aussi gravité quantique à boucles, MOND (modified newtonien dynamics) relativité doublement restreinte, toutes sont confrontées aux "cinq grands problèmes de la physique contemporaine", identifiés par l'auteur.


Ce livre est actuellement en vente chez Amazon.fr.

Je suis tout-à-fait d'accord avec le point de vue présenté dans ce livre.
Je suis d'opinion selon laquelle toute théorie scientifique doit être nécessairement falsifiable expérimentalement. Sans vouloir trop exagérer, la science est menacée de fondamentalisme, avec des sortes de prophètes qui élaborent des dogmes invérifiables en lieu et place de vraies théories réfutables. Avec la cosmologie qui atteint les limites de la science, on risque de déraper dans une spiritualité nouvelle qui se prétend science sans en avoir la rigueur ni le sérieux. La mouvance New Age et certains lobbies religieux parviennent peu à peu à s'infiltrer dans les sciences (créationnisme, pseudo-sciences et autres impostures) et en politique (l'écologisme). J'avais déjà évoqué ces dangers, et je pense que c'est plus grave que je ne le croyais.

S'il y a une chose de positive derrière tout ça, c'est de constater que des auteurs sceptiques, comme Lee Smolin, aient l'initiative de remettre en question des parodies de connaissances scientifiques.

Merci pour toutes ces réponses, je pense que je cerne mieux le sujet, pour aller plus loin j' attendrai la lecture du livre.

Sachant que:

bongo1981 a écrit:

Cependant, il n'y a pas besoin de rajouter des dimensions supplémentaires.

L' univers s' étendant dans les 3 dimensions spatial, le replier sur lui même me semble impliquer une autre dimension spatiale.

bongo1981 a écrit:

- l'espace est replié (avec une topologie bizarre)

C' est là que portait toute mon interrogation.

Pas nécessairement.

En effet, imaginons que l'on parte d'un espace à 2 dimensions : le tore :


C'est une représentation de cette surface en 2 dimensions plongée dans un espace en 3 dimension.
Cependant, cette surface n'a pas besoin d'une dimension supplémentaire pour avoir une définition rigoureuse.

En effet, cette surface se définit par un rectangle dont on a identifié les côtés opposés :

De plus la représentation en 3 D est trompeuse étant donné que c'est une surface dotée de la géométrie euclidienne, alors que dans la représentation 3D, il y a des déformations impliquant des courbures.

Donc avoir un univers avec courbure ou topologie non triviale n'implique pas de dimension supplémentaire, et ceci est valable pour un espace euclidien (donc sans courbure).

Sinon le nombre de dimension devrait être infini puisque :
- l'espace 3D devrait être plongé dans un espace 4D
- l'espace 4D devrait être plongé dans un espace 5D
...
Et ainsi indéfiniment, dans ce cas cela n'a aucun sens de s'interroger sur le nombre de dimensions.

Oui mais tout ça joue sur une forme géométrique particulière qui ne ressemble pas à ce qui me fait douter.

Par exemple, prenons un cube ou une sphère d' eau dont le volume est plein. A l' intérieur deux points de l' espace fixe. Comment plier le cube ou la sphère pour permettre un raccourcis entre les deux points sans que l' intérieur du volume ne soit altéré et sans qu' un témoin à l' intérieur ne remarque de différence avec ses sens?

(Sur ce je lirai ta réponse dans quelque jours je suppose, je suis en train de faire un pneumothorax...)

Bonjour,

Toutes explications ou théories quelles que soit l'excellence dans de la formulation, comporte une part de réponse, et une part de question.

Les pionniers du vol, ceux qui se jetaient des hauteurs avec des ailes accrochées aux bras, leur théorie du vol était juste, puisqu'ils comprirent que voler passait par le principe d'appuis sur l'air, mais trop incomplète. Le résultat unique et désastreux de leur expérience pouvait laissé croire au spectateur que voler était impossible, pourtant.

La théorie des cordes, le big bang, etc. Je pense qu'on met la charrue avant les boeufs. Trop de questions anciennes restent sans réponses satisfaisante et doivent êtres clarifiées avant de pouvoir aller plus loin. Exemple de question, qui avec une bonne réponse nous aiderais surement ; Quelles est le rôles de la vie dans la mécanique universelle ?

L'exemple de la théorie du vol est un sujet scientifique dans la mesure où la problématique produit des hypothèses vérifiables et réfutables. L'étude des formes aérodynamiques en ingénierie conduit à rechercher et trouver la meilleure portance selon la forme des ailes d'un avion. En ce sens, en aéronautique, les hypothèses peuvent être testées. Léonard de Vinci fit des plans d'objets aériens restés à l'état d'idée, mais depuis longtemps, aussi longtemps que le papier existe, beaucoup réussirent à faire voler un objet en papier. De plus, les oiseaux sont plus lourds que l'air, ils volent, et les pionniers de l'aéronautique pressentaient que c'était tout de même possible. Bref, malgré la difficulté des premiers engins volants, cela a toujours été expérimentable en fonction des moyens (on construit des modèles réduits, on essaie des formes différentes, etc...).

Le problème de la théorie des cordes, tout comme le thème des univers parallèles, c'est qu'on se demande s'il est possible de concevoir des hypothèses à partir desquelles on peut valider (crédibiliser) la théorie ou au contraire la réfuter. D'où le doute de la possibilité d'expérimenter dans ce domaine. Pour le moment, on ne sait pas si c'est expérimentable ou non, mais l'heure actuelle est au scepticisme. Le doute, faute de preuves. Il vaut mieux explorer toutes les voies possibles permettant de trouver des réponses, mais tant qu'on n'a pas trouvé de réponses, on ne peut rien conclure, pour l'instant on ne peut pas dire si la théorie est crédible ou non.

Ce n'est pas parce qu'une théorie paraît géniale et critiquée que cela signifie systématiquement qu'elle est «vraie». Seuls les faits trancheront la question. Pour l'instant, on ne sait pas (et on ne va pas inventer une fable pour faire croire que c'est possible, et on ne va pas non plus dire que c'est faux puisque pour l'instant on ne peut pas le vérifier). L'avenir nous le dira.

Faute d'expériences, on ne peut rien conclure actuellement. Ce qu'il faut retenir, c'est de respecter les étapes de la méthode scientifique, c'est essentiel. La théorie copernicienne, la théorie de la relativité et la physique quantique sont passées par la méthode scientifique, aucune théorie scientifique ne passe en dehors de ce circuit.

Oia a écrit:

Les pionniers du vol, ceux qui se jetaient des hauteurs avec des ailes accrochées aux bras, leur théorie du vol était juste, puisqu'ils comprirent que voler passait par le principe d'appuis sur l'air, mais trop incomplète. Le résultat unique et désastreux de leur expérience pouvait laissé croire au spectateur que voler était impossible, pourtant.

Ca c'est un problème de l'opinion publique. En effet, confronté à un problème, ce n'est pas parce qu'une proposition ne marche pas, qu'il faut conclure qu'il n'y a pas de solution...
Ca c'est une erreur de raisonnement assez courante.

Oia a écrit:

Quelles est le rôles de la vie dans la mécanique universelle ?

Quant à la dernière question, elle est beaucoup trop vague. De plus, pourquoi attribuer absolument un rôle à la vie ?
Cette question n'est pas du tout scientifique, puisque la réponse est forcément non objective.

Il y a une différence entre une expérience qui ne marche pas (les pionniers avec des ailes accrochées aux bras) et l'absence d'expérimentation (cas de la théorie des cordes et celle des univers parallèles). C'est ce que j'ai expliqué précédemment.

Une expérience qui foire n'empêche pas de faire d'autres expériences qui seront réussies. Mais que fait-on dans le cas de concepts qui semblent récalcitrants à toute expérimentation scientifique ?
Voila.

C'est ça Bongo, tu a saisie ma pensé.

Je suis également d'accord avec toi Pulsar, l'impossibilité d'expérimentation de la théorie des cordes ne permet pas de pouvoir lui donner une autre mention que ; intéressant sans plus. Ma pensé était que ce dossier comme beaucoup d'autre du genre, ne devrait pas être fermé et resté en stand by, en cas de nouvelles découvertes, ne serait ce que pour la recherche pure. Même si J'ai pu comprendre que pour ce qui est de la théorie des cordes, beaucoup de moyens avait déjà étés investis. Je parle en amateur, je ne peut avoir un avis tranché sur la théorie des cordes.

( C'est pour avoir répondu à la question de ce qu'est le vivant, que sais son importance scientifique. )