La mécanique quantique régit le monde de l'infiniment petit tandis que ...?

Question

la relativité générale celui de l'infiniment grand. Ces deux théories sont exactes dans leurs domaines respectifs mais pourquoi n'a t-on pas trouvé en premier une unique théorie régissant ces deux mondes. Je comprends bien ces deux théories mais si par exemple la gravitation "ne fonctionne pas" à l'échelle des particules, c'est donc qu'elle n'est pas si valable que ça. Je sais que ce que je dis est entièrement faux et pas très logique mais normalement pour que quelquechose marche il faut que ce soit pour tout. J'ai un peu de mal à expliquer et j'avoue aussi que j'ai un peu honte de ce que je dis mais je veux comprendre ...

Answer 1

Tu as raison sur ton jugement de valeur de ces théories. Ce qui se passe, c'est qu'une théorie est toujours bâtie suite à des observations qui ne peuvent pas être interprétées par les modèles en cours.

Dans le cas de la relativité, c'est un pb lié à la mécanique classique, macroscopique qui en est à l'origine. On a résolu ce pb en changeant une partie des notions de temps et d'espace. Donc, on a généralisé cet ancien modèle

Dans le cas de la MQ, ce sont d'autres pb liés à l'énergie qui sont à l'origine des bases de cette théorie ; cette fois, il a fallu changer radicalement nos conceptions dans le domaine microscopique en quantifiant les grandeurs.

Les deux théories sont incompatibles pour plusieurs raisons :
- pas la même échelle
- continuité/quantification
- relativité/classique (pour la méca ondulatoire d'origine et l'équation de Schrödinger)

On a tenté depuis les années 20-30 à réconcilier les deux sans résultat. Manifestement, la théorie des cordes n'est pas la voie pour cela. Sans doute faudra-t-il encore modifier profondément nos conceptions et représentation de l'univers et des particules pour avancer.

Answer 2

La question que tu tes poses fait partie des plus grands challenges que cherche à résoudre les physiciens et mathématiciens depuis ces 50 dernières années. Tous sont aussi perplexes que toi et ne peuvent admettre que 2 théories puissent fonctionner indépendamment, en fonction du domaine d'application et surtout , que se passe t'il à la frontière des 2 ?
Les recherches intenses menées sur ce sujet ont donné jour à une nouvelle théorie absolument fascinante qui réconcilierait physique relativiste et quantique et mettrait un terme à ce fameux dilemne : Il s'agit de la théorie des CORDES.
Elle est remarquablement simple et complexe à la fois et permet de donner une réponse trés élégante à un grand nombre de questionnements et de contradictions générés par l'existence des 2 précédentes théories.
Elle nous plonge dans une nouvelle approche de l'univers absolument délirante (9 dimensions...), un seul et unique corpuscule fondamentale représentée sous forme de corde dont la caractéristique essentielle serait son mode de vibration ( amplitude et fréquence).
IL serait trop long de t'expliquer tout ici mais si tu es vraiment intéressé va te plonger dans un livre magistral ( trés bien documenté et vulgarisé) : "L'UNIVERS ELEGANT" .
Tu trouveras toutes les réponses à tes questions

Answer 3

Bonjour,
Il faut savoir que tu prends le problème a l'envers, c'est après des observations, des mesures, des expériences que l'on a construit un model ! On a donc construit des modèles pour représenter, calculer, prédire la rotation des planètes, pareillement pour les particules en mouvement et ceci a permis d'avancer dans leur exploration, leur compréhension et de créer des systèmes utilisant ces modèles, de lancer des satellites en orbite, de faire de la chimie...etc.
Après, il faut savoir qu'un model n'est valable que dans une certaines limite et certains paramètres prédéfinis.
C'est comme dire que la terre est plate, oui on peut le dire si on construit une maison de 100m², mais pas quand on prend l'avion pour aller de France en Chine. Les modèles sont différents
La question que tu te pose est donc de savoir pourquoi on n'arrive pas à trouver un model unique. C'est que nous n'avons pas de model qui couvre les lois de l'infiniment petit et l'infiniment grand, une loi de tout l'univers en somme... des gens y travaillent et cela viendra peut être un jour, nous n'arrivons qu'a faire des modèles de parties de l'univers et les assembler en un seul est une tache ardue.

Answer 4

Ce que tu dis n'est pas entierement faux et c'est déja énorme de connaitre ces théories par contre une theorie n'est jamais exacte puisque inverifiable elles sont donc condamnées a évoluer ou a disparaitre
Einstein a comme toi buté sur ce problème jusqu'a la fin de sa vie et de nos jours personne a trouvé la solution, bien sur la physique avance mais doucement tu devrai si cela t'interesse jetter un oeil sur la théorie des cordes mais ce sont des choses qui me dépasse
En ce qui me concerne Platon disait l'homme est une idée et moi je dis l'homme est lumiere tu verras que cce n'est pas faux
PS arrete d'avoir honte au contraire c'est genial de s'interesser d'etre curieux d'évoluer

Answer 5

Les limites de l'expérimentation physique sont telles que l'on ne peut définir de loi indépendante de tout système d'expérimentation.
D'ailleurs la physique quantique rend compte du phénomène d'indétermination qui signifie que l'expérimentateur influe sur l'expérience.
tant qu'on sera limité par cela on ne pourra, à mon avis, trouver de loi absolue.

Answer 6

ce ne sont là que des modèles applicables dans certaines situations. Je persiste à dire que les lois physiques ne font que décrire l'observation et qu'il n'y a pas de vérité générale.

Prend la peine de regarder un livre de mécanique des fluides et tu comprendras. En mécanique des fluides , il y a quasiment autant de modèle que de situations avec des constantes à adapter en permanence.

Answer 7

Le grand rêve de la théorie unifiée des 4 forces élémentaires !

Mais Hélios on le cherche depuis des siècles.
La mécanique quantique et la relativité générale ne sont "vraies" que parce ce qu'elles décrivent la nature dans leurs domaines d'application et permettent des calculs qui se vérifient par l'expérience.

Une formule simple valable pour toutes les interactions serait beaucoup plus satisfaisante pour l'esprit.
Malheureusement, il n'y en a pas. La théorie des cordes par exemple amène une certaine unification, mais pas vraiment de simplification.