Espace-temps granulaire?

Question

Pensez-vous que l espace et le temps soient granulaires,c a d, sous forme quantique?

Answer 1

La théorie appelé la LQG ( théorie de la gravitation quantique à boucles ) est une des principales approches d'unification de la relativité générale et de la mécanique quantique. Cette théorie prédit que l'espace-temps est granulaire, c'est à dire constitué de quanta indivisibles et non plus continu. Il n'y a plus ni d'espace ni de temps mais seulement des relations entre les corps et leurs mouvements relatifs.

Basée sur la quantification canonique directe de la relativité générale dans une formulation Hamiltonienne, les trois autres interactions fondamentales ne sont pas du tout considérées dans un premier temps. Une difficulté de l'approche Hamiltonienne est que le temps joue un rôle singulier et que la covariance générale des équations n'est plus manifeste.

C'est un peu ce que Einstein décrivait grâce à la relativité générale. Cela ne veux pas dire que le temps n'existe pas mais simplement qu'il n'y a que des relations temporelle entre processus.

On entend par processus, la définition que Lee Smolin a donnée. Pour lui, le monde n'est pas fait d'objets mais de processus : il faut prendre en compte le mouvement, l'histoire. Il s'agit d'un univers relationnel (composé d'événements). L'apparente continuité de l'espace et du temps sont des illusions. Les particules élémentaires ne sont pas des objets mais des processus se déroulant à l'échelle de Planck

L'espace de la physique serait équivalent à un champ et les boucles seraient plus ou moins déformées par l'interaction d'autres champs.

Le temps physique,lui, serait la mesure d'un mouvement par un autre mouvement.

Les interactions seraient quantifiées mais un espace continu existerait de manière sous-jacente où se déploierait, un espace de vibration ou de mouvement, et un temps qui s'écoulerait continûment malgré tout, temps de succession des interactions

Cette théorie simple à se représenter et élégante a fait ses preuves sur plusieurs points de vue, comme l'explication des aires et des volumes en géométrie, mais laisse à désirer encore sur la dynamique.

Personne ne peux donc affirmer pour l'instant si l'univers est vraiment sous forme quantique... Pour ma part, j'attends beaucoup de l'expérience LISA. Elle va permettre de comprendre un peu mieux les ondes gravitationnelles, et surtout de compléter les théories existantes. Pour l'instant elles sont assez nombreuses, l'une des plus connues est la théorie des cordes. Mais toutes restent inachevées, il y a encore du travail pour les physiciens et physiciennes ;-) !