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15/12/2005

La Théorie des Cordes (Strings Theory)

La Musique de l’Univers se joue avec des Cordes…

On ne s’en rend pas toujours compte, mais le 20-ième siècle a été aussi important dans l’Histoire de l’Humanité, que la période de la Renaissance.

Avant le 15-ième siècle, on était dans une représentation de l’univers héritée de l’Antiquité, en 2 dimensions (pas de perspective dans le dessin), plate, géocentriste et anthropocentriste (le Soleil et les étoiles tournent autour de la Terre, centrée sur la Méditerranée). Le monde était considéré comme immuable, car créé par (les) Dieu(x) à son image. Il n’y avait donc pas de raisons de le remettre en cause.

Le progrès technique (redécouverte des sciences indiennes et chinoises, via les arabes), les nouvelles découvertes liées à la recherche d’une route des Indes maritime, ont entraîné ce qu’on appelle un changement de paradigme : une révolution complète dans la façon de voir et de penser le monde.
Arts et Sciences se sont développés pour donner le modèle classique, celui que l’on apprend à l’école, et qui a culminé au 19-ième siècle, enfantant la révolution industrielle (et l’art 'pompier').

Ce modèle a commencé à craquer au début du 20-ième siècle avec la découverte de la radioactivité, et de nombreux objets célestes incompatibles avec la mécanique newtonienne. Cela a entraîné la création des théories de la Relativité (Einstein), des Quanta (Bohr, Heisenberg, …) et autres théories essayant de recoller les morceaux épars (ElectroDynamique Quantique de Feynman par exemple).

Mais les tentatives de compréhension de l’origine du 'Big Bang' ou du fonctionnement des trous noir ont montré que ces théories n’étaient pas suffisantes, et ne permettaient pas de tout expliquer.
C’est ce que tente de faire la 'Théorie des Cordes', développée dans les années 1970-80.
Selon cette théorie, les Cordes sont objets ultimes de la matière, brins d’énergie dont les différentes vibrations possibles donnent les particules élémentaires du 'modèle standard' (comme celles des cordes d'un violon donnent les différentes notes).
Elle implique que l’on vive dans un univers à au moins 11 dimensions (1 pour le temps, 3 pour les dimensions spatiales visibles, 7 pour des dimensions cachées correspondant à des rotations et des symétries) qui équivalent à autant de 'degrés de liberté'.
Certaines conséquences de la théorie sont complètement hypothétiques (il faudra attendre d’avoir des télescopes et des accélérateurs de particules suffisamment puissants pour pouvoir les valider). Mais il est à noter que, malgré les critiques de certains, il n’existe actuellement aucune autre théorie qui soit capable d’unifier toutes les théories parcellaires précédentes.

Après la période Antique (polythéiste, monde fini) et la période Classique (monothéiste, monde infini), nous sommes donc entré dans une nouvelle ère (monde indéfini) qui implique de nouveaux repères, de nouveaux arts, de nouvelles philosophies, des nouvelles religions (athées ?).
Pour les Arts, c’est en cours depuis la fin du 19-ième siècle (Impressionnisme, puis divers mouvements conceptuels non figuratifs). Pour la Philosophie, on peut penser que Nietzsche, Schopenhauer, Jung, Freud, etc. ont été des étapes incontournables. Pour la Religion, c’est plus confus. Les doctrines judéo-islamo-chrétiennes sont clairement dépassées, et les sectes ont tendance à proliférer, surfant sur le vide ainsi créé. Seul le Bouddhisme semble tirer son épingle du jeu, ses concepts de base (incertitude, impermanence, interdépendance, vacuité, ...) se retrouvant presque identiques dans les sciences modernes.

La musique de l’univers se jouera-t-elle sur le sitar du Bouddha ?

"Si la corde du sitar est trop tendue, elle casse, si elle est trop lâche, elle ne produit aucun son. Pour résonner au mieux, elle doit se trouver au Milieu." (crédo bouddhiste)
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"Sachez que toutes choses sont ainsi,
un mirage, un château de nuages, un rêve, une apparition, sans réalité essentielle.
Pourtant, leurs qualités peuvent être perçues.

Sachez que toutes choses sont ainsi,
comme la lune dans un ciel clair, reflétée dans un lac transparent.
Pourtant, jamais la lune n'est venue jusqu'au lac.

Sachez que toutes choses sont ainsi,
comme un écho, issu de la musique, de sons, de pleurs.
Pourtant, dans cet écho, nulle mélodie.

Sachez que toutes choses sont ainsi,
comme un magicien nous donne l'illusion de chevaux, de boeufs, de charrettes et d'autres objets.
Rien n'est tel qu'il y parait.
" (Bouddha)

Compléments :
> "Du Monde Clos à l’Univers Infini" d’Alexandre Koyré : la révolution scientifique à la Renaissance.
> "La Théorie de la Relativité" sur L'Internaute.
> Sur "un site Web perso" : un très bon résumé de la physique moderne et des particules élémentaires.
> "Le Chaos et l'Harmonie : La fabrication du réel" de Xuan Thuan Trinh: les concepts clefs de la Science moderne.
> "L’Univers Elégant" de Brian Greene, excellente vulgarisation des différentes théories scientifiques actuelles.
> "La Magie du Cosmos" de Brian Greene, les aspects cosmologiques des théories modernes.
> "La Théorie des Cordes": une série de 3 émissions de vulgarisation d’Arte du 7 au 9 mars 2005, présentée par Brian Greene et inspirée de ses livres, particulièrement claire pour comprendre le sujet (pas encore en DVD, malheureusement).