Traduction non disponible. Affichage de la version française.

De boeken van Lee Smolin en Peter Woit over superstrings

En résumé (grâce à un LLM libre auto-hébergé)

  • Het boek van Lee Smolin kritiseert de snaartheorie en haar heerschappij in de theoretische fysica.
  • Smolin wijst erop dat de snaartheorie duizenden artikelen heeft voortgebracht zonder concreet resultaat.
  • Het debat tussen Smolin en Damour gaat over de beperkingen van de snaartheorie en de noodzaak van nieuwe ideeën.

De boeken van Lee Smolin en Peter Woit over superstrings

Niets gaat meer goed in de natuurkunde!

22 juni 2007 - bijgewerkt op 6 maart 2008: het boek "Niet eens verkeerd" van Peter Woit

Thibaud DamourVeneziano

smolin_france_culture

Toegevoegd op 22 september 2007 "Debat" op France Culture, tussen (lid van de Academie van Wetenschappen, Institut des Hautes Études in Bures-sur-Yvette), (hoogleraar aan het Collège de France) en Costa Bachas (onderzoeksdirecteur bij het CNRS in het departement fysica van de École Normale Supérieure in Parijs) op 21 september 2007

Toegevoegd op 22 september 2007

: "Debat" op France Culture, tussen

( lid van de Academie van Wetenschappen, Institut des Hautes Études in Bures-sur-Yvette),

(hoogleraar aan het Collège de France) en Costa Bachas (onderzoeksdirecteur bij het CNRS in het departement fysica van de École Normale Supérieure in Parijs) op 21 september 2007

Dit artikel kondigde een ... debat aan. Ik heb deze lange en vervelende uitzending beluisterd. Detail: de drie "protagonisten" zijn allemaal betrokken bij dezelfde theorie! Mijn armen vallen bijna uit hun kom.

De uitspraken van Smolin worden verdraaid, met name door Damour, die de projecten van de "lussengravitatie" van Smolin en Rovelli tegenover de snaartheorie stelt en zegt: "de theorie van lussengravitatie heeft ook geen meetbare elementen voorgesteld". Hij laat het centrale aspect van zijn boek onvermeld, dat er staat:

- We hebben compleet nieuwe ideeën nodig. Daarvoor moeten onderzoekers kunnen uitwijken naar andere wegen. Het is schokkend dat de snaartheorie al dertig jaar de monopolisering van subsidies, middelen, vacatures en het afschrikken van elke aanpak die buiten dit kader valt, heeft veroorzaakt.

De schandalieuze misleiding van de snaartheorie, de enige "globale theorie" van de natuurkunde, eindelijk onthuld

damour

nonsens .....

De theoretische fysicus Lee Smolin heeft een boek gepubliceerd getiteld "Niets gaat meer goed in de natuurkunde!", uitgegeven door Dunod.

lee_smolin

Lee Smolin

Curriculum vitae en wetenschappelijke publicaties van Lee Smolin

Een dik boek van 485 pagina's. Maar ik raad het lezen aan. Ik denk dat dit boek een plaats zal krijgen in de geschiedenis van de wetenschap.

livre_smolin

Meningsuiting van de wiskundige Michel Mizony

20 juli 2007 : Een beetje gespecialiseerd: , directeur van het IREM van Lyon
20 juli 2007 : Een beetje gespecialiseerd: , directeur van het IREM van Lyon

Ik weet niet of er een voorbeeld van dit soort is. Smolin staat op het hoogtepunt van zijn carrière, die hij afsluit bij het Perimeter Institute in Canada. Dit boek herinnert aan zijn loopbaan waarin hij dertig jaar lang heeft meegewerkt aan wat men misschien een geforceerde onderzoeksinspanning zou kunnen noemen, uitgevoerd door duizenden onderzoekers om de theoretische natuurkunde opnieuw tot leven te wekken. Zo merkt hij bijvoorbeeld op dat er in dertig jaar duizenden onderzoekers honderdduizend artikelen hebben gepubliceerd over snaartheorie, zonder dat daar iets concreets uit is voortgekomen. Hijzelf heeft er achttien artikelen over geschreven.

Voordat ik dit boek commenteer, raad ik u aan om het gesprek tussen Lee Smolin en Thibaud Damour te volgen, georganiseerd in de Cité des Sciences, onder auspiciën van uitgeverij Dunod en de tijdschrift Ciel et Espace. Dit "debat" wordt gevoerd door journalist David Fosset, die voor dit tijdschrift werkt. De link om toegang te krijgen tot deze video:

Volgens een lezer is deze video leesbaar met Real Player. Hij stelt een "light"-versie voor, zonder reclames en zonder dat deze versie automatisch als de voorkeur wordt geïnstalleerd.

http://www.cite-sciences.fr/francais/ala_cite/college/v2/html/2006_2007/conferences/conference_342.htm

Klik op de blauwe camera, links

Wie het boek van Smolin niet heeft gelezen, kan de reacties in dit debat nauwelijks waarderen. Ik wil alleen een paar opmerkingen maken. Op een bepaald moment zegt Smolin dat wanneer er in de wetenschap vooruitgang wordt geboekt, dingen eenvoudiger worden, helderder en harmonieuzer. Damour noemt een voorbeeld om het tegendeel te bewijzen, door een verandering van visie bij het zonnestelsel te bespreken, van het model van Kepler naar dat van Newton.

Het model van Kepler was puur fenomenologisch. Het ging uit van zeer nauwkeurige waarnemingen van de Deense astronoom Tycho Brahe. Op basis hiervan was het niet meer mogelijk, bij beschouwing van het heliocentrische model van Copernicus, om te veronderstellen dat de banen van de planeten cirkelvormig waren. U herinnert u misschien nog aan de wetten van Kepler.

  • De banen van de planeten zijn ellipsen, waarbij de zon zich bevindt in één van de brandpunten.
  • De kwadraten van de omlooptijden verhouden zich tot de derde machten van de grote assen.

Kepler had dit vastgesteld, maar het "niet uitgelegd", hij had geen theoretisch model om dit te verklaren. Newton was degene die wiskundig deze banen kon construeren door simpelweg aan te nemen dat de planeten "massapunten" zijn, aangezogen door de zon, ook een massapunt, volgens de wet die hij in zijn naam liet. Er is dus sprake van vereenvoudiging. De constatering van Kepler kan dan worden geformuleerd als:

- De banen van de planeten volgen de wetten van de Newtoniaanse mechanica, waarbij twee objecten elkaar aantrekken evenredig met hun massa's en omgekeerd evenredig met de afstand tussen hen.

Een wiskundige kan dan bewijzen dat deze banen vlak zijn en meer bepaald kegelsneden zijn (cirkels, ellipsen, parabolen of hyperbolen in het geval van asteroïden of kometen).

Dit onderdeel geeft dus gelijk aan Smolin. Maar Kepler probeerde ook te verklaren waarom de planeten zich op bepaalde banen hadden geplaatst en niet op andere. Een empirische aanpak leidde tot de "wet van Titus-Bode", die tot op heden geen verklaring kent. Kepler mislukte in een poging tot beschrijving op basis van een "geometrische natuur", waarbij de baanbanen overeenkwamen met "in elkaar geschoven veelvlakken" (zie mijn strip Cosmi Story, gratis te downloaden op de site http://www.savoir-sans-frontieres.com, meer bepaald op deze link). Het bleek dat het model van Kepler simpelweg niet overeenkwam met de waarnemingen.

In Newtons visie kunnen planeten zich op elke willekeurige baan bevinden, de enige beperking is dat hun beweging voldoet aan de wetten van de mechanica. Damour gebruikt dit om te benadrukken dat het planeetmodel van Newton "vrij parameters" heeft, waarbij deze parameters de stralen van de banen zijn. Hij houdt zich niet bezig met de wet van Titus-Bode, omdat hij haar ontologische oorsprong niet ziet. De poging van Kepler lijkt hem een poging om, al was het niet de waarden van de banen, dan toch hun verhoudingen te bepalen. Deze uitspraak doet denken aan de inspanning in de theoretische natuurkunde (tot nu toe zonder succes) om te begrijpen wat deze "tijdelijk vrije parameters" zijn, zoals de massa's van deeltjes en hun onderlinge verhoudingen.

Zoals men zal zien in het boek van Smolin, vertegenwoordigt de hedendaagse theoretische natuurkunde een caricaturele explosie van het aantal vrije parameters, dat vaak in de honderden wordt geteld. Wat tot nu toe vrij goed is verzwegen voor het publiek is dat in de geavanceerdste benaderingen van de snaartheorie, aanhangers van deze vreemde discipline bekennen dat hun keuze moet vallen op één van de 10500 mogelijke theorieën ( ... ), waarbij elke theorie een specifieke keuze van parameters en natuurwetten vertegenwoordigt. Natuurlijk zou men kunnen zeggen dat het voldoende is om in dit "theoretische landschap" de juiste wet te selecteren die rekening houdt met de waarnemingen gebaseerd op de onbetwistbare verworvenheden van de elementaire deeltjesfysica. Helaas bekennen aanhangers van deze snaartheorie geen enkele idee hoe dit moet gebeuren.

Maar laten we teruggaan naar de verwijzing naar de overgang van een pseudo-model, dat van Kepler, over het arrangement van banen, naar een terugkeer naar maximale vrijheid, waarbij deze banen vrije parameters worden. Is dit werkelijk het geval?

Er bestaat een werk van de wiskundige Jean-Marie Souriau, dat laat zien dat een systeem van massa's die rond een centrale ster, een zon, draaien, hun banen verdeelt volgens een "gouden wet", die bovendien zeer dicht bij de empirische wet van Titus-Bode ligt.

bode_doree

Ik verwijz de lezer naar het dossier op mijn site. In een paar woorden: de planeten, terwijl ze rond de zon cirkelen, veroorzaken op de zon een getijde-effect. Neem het voorbeeld van het tweetal Aarde-Maan. Stel de aarde voor als een perfecte, homogene bol. De maan vervormt de aarde tot een ellipsoïde waarvan de lange as naar de satelliet wijst. Het gaat hier om getijden op aarde (een halve meter) en niet om "zeegeweld". Elke dag "wanneer de Maan boven de Aarde passeert" stijgt het aardoppervlak (de aardkorst) met een halve meter.

Zelfde fenomeen wanneer een planeet rond de Zon draait. Het transformeert de "zonnesfeer" (of "bijna-sfeer") in een ellipsoïde, waarvan de lange as naar de betreffende planeet wijst. Het effect is omgekeerd evenredig met de derde macht van de afstand. Zo kan een planeet als Mercurius op het oppervlak van de zon hetzelfde effect veroorzaken als zijn reusachtige broer Saturnus, waarbij het effect uitmondt in een stijging van enkele centimeters.

De planeten "gebruiken dus de zon" om hun onderlinge posities te bepalen. De zon fungeert als "resonator", "antenne". Deze gecombineerde getijdenverschijnselen betekenen dat het zwaartekrachtsveld van de zon geen mooie sferische symmetrie meer heeft. Dit leidt tot veranderingen die de banen van de planeten beïnvloeden. Het eerste effect is dat ze allemaal in één en hetzelfde vlak gaan cirkelen. Is dit het vlak loodrecht op de rotatieas (initieel) van de jonge zon?

Nee. Het hemellichaam dat het spel leidt, is dat met het grootste "impulsmoment", dus het grootste MRV, waarbij M de massa van de planeet is, R de straal van de baan en V de baansnelheid. De zon heeft ook een impulsmoment, dat berekend wordt door integratie. Het is de som van alle elementaire mrv's. Maar vanuit dit oogpunt is het dominante hemellichaam niet de zon, maar ... Jupiter, de "konink van de goden".

Een kanttekening. Waar komen deze impulsmomenten vandaan? Toen het zonnestelsel zich vormde, behoorde de zon nog steeds tot een sterrenhoop, die botsend was. Pas later zou deze hoop volledig uiteenlopen, iets waar astronomen pas ongeveer tien jaar geleden echt van bewust zijn geworden.

Vóór dat "losse", dynamisch instabiele cluster uiteen zou vallen, waren de proto-sterren relatief dicht bij elkaar. Rond hen ontstonden planeetstelsels. Men zou eerder moeten spreken van proto-planeetstelsels.

Deze stelsels raken in contact, interageren. In boeken heb ik deze stelsels vergeleken met platte eieren die rondlopen op een grote, goed geoliede pan. De "eiwitten" wrijven tegen elkaar, niet de "geel". Als de "platte eieren" zich verspreiden, hebben de eiwitten een rotatiebeweging en dus een "impulsmoment", terwijl het geel weinig energie-uitwisseling heeft gekregen. Dit verklaart waarom een planeet aan de rand van het zonnestelsel de meeste impulsmoment van het systeem bevat.

De planeten veranderen dus wederzijds hun banen door getijdenwerking, net zoals ze de rotatieas van de zon zullen beïnvloeden. In werkelijkheid dwingt Jupiter dit hele systeem ertoe om in zijn rotatievlak te draaien, dat zal worden het vlak van de ecliptica. We weten niet hoe de rotatieas van de zon oorspronkelijk was gericht. Maar omdat Jupiter een groter impulsmoment heeft dan de zon, is het hem die de rotatieas dwong om rechtop te gaan staan en zich in een richting te plaatsen die vrijwel loodrecht staat op het vlak van de ecliptica, het vlak waarin Jupiter oorspronkelijk draaide, dat nu het vlak van de ecliptica is. Maar omdat Jupiter een groter impulsmoment heeft dan de zon, is het hem die de rotatieas ervan dwong om rechtop te gaan staan en zich loodrecht te plaatsen op het vlak van zijn baan.

Getijdenwerking leidt tot veranderingen in de banen. Een van deze effecten is hun circularisatie. Souriau heeft het resultaat van deze getijdenwerking op de verhoudingen van de banen geïdentificeerd.

Twee systemen kunnen energie uitwisselen via resonantie. Neem bijvoorbeeld een muziekinstrument met twee snaren. De eerste heeft een trillingsfrequentie N1 en de tweede een frequentie N2. Als je de eerste snaar aanraakt, zal de tweede niet onverschillig blijven tegenover de geluidsgolven die worden geproduceerd. Als de twee frequenties gelijk zijn, is het effect maximaal. Het blijft bestaan als het verhoudingsgetal van deze frequenties een rationaal getal is, dus het quotiënt van twee gehele getallen. Maar het effect begint af te nemen wanneer dit verhoudingsgetal nadert tot een ... irrationaal getal, zoals de vierkantswortel van 2.

Een wiskundige, Kantor, heeft toen een maat voor het irrationele karakter van een gegeven getal opgebouwd. Aan het eind van deze studie komt men uit op een vergelijking die "het meest irrationele getal" oplevert en dat is ... het gouden getal:

nombre_or

Aan het eind van zijn studie naar het irrationele karakter vindt Kantor dat het meest irrationele getal de oplossing is van de vergelijking:

equation_kantor

Laten we terugkeren naar een planeetstelsel met een zon en twee planeten. Aanvankelijk zijn de banen willekeurig. De banen zullen dan worden gewijzigd door getijdenwerking, waarbij de centrale ster fungeert als antenne. Het systeem evolueert tot het moment dat het verhoudingsgetal van de omlooptijden van de twee planeten gelijk is aan het gouden getal. Het systeem zal dan zijn convergeren naar een toestand van minimale resonantie.

Als er meer dan twee planeten zijn, is het systeem iets complexer, maar convergeert het toch naar de "gouden wet" van Souriau. Er zou een mooie doctoraalscriptie te maken zijn met al dit materiaal, nu de rekenkracht van computers deze systemen kan beheren. Het zou trouwens niet zo moeilijk zijn, omdat de planeten kunnen worden geïdentificeerd als materiële punten. Alleen de zon moet voldoende nauwkeurig worden "gerasterd".

Damour heeft dus gelijk als hij zegt dat de overgang van Kepler naar Newton het sterrenkunde heeft gebracht naar een systeem met veel vrije parameters. Deze banen zijn beperkt en alles kan worden afgeleid uit een combinatie van Newtons wet en de Navier-Stokes-vergelijkingen (vloeistofmechanica), die het gedrag van de zon beschrijven.

Weinigen kennen dit werk van Souriau, gepresenteerd tijdens een onbekend congres in astronomie in Genève in 1989, en bovendien in het Frans (Souriau schrijft, leest of spreekt geen Engels, zoals Shakespeare, en op zijn 85e is er weinig kans dat dit ooit zal veranderen). Ik denk niet dat André Brahic dit werk kent. Voeg daar nog toe dat het gouden getal een slechte naam heeft, doet denken aan een geur van zwavel. Is Souriau misschien bezig met alchemie? Niet precies, maar zeg maar dat hij veel gelezen heeft....

Het gouden getal komt voor in vele oude bouwwerken. Nogmaals een zoektocht naar "niet-resonantie", maar nu ten opzichte van weerstand tegen seismische krachten. Maar dat is, zoals Kipling zou zeggen, een ander verhaal. Terug naar het debat tussen Smolin en Damour. Smolin noemt Leibnitz, op zoek naar "eerste oorzaken". Direct daarna geeft Damour een verbazingwekkende reactie:

    • Smolin is te fijngevoelig om in dit soort naïef popperisme te vallen* (de exacte zin is erg dicht bij dit).

Karl Popper is een filosoof die het concept van "falsifieerbaarheid" van een theorie heeft belicht. De vertaling van dit woord is verwarrend. Falsifieren, in het Frans, betekent "een valse voorstelling maken". Een correctere vertaling zou zijn: "zoeken of een theorie kan worden ontkracht, bijvoorbeeld door voorspellen van effecten die niet zullen worden waargenomen". Voor Smolin is deze aanpak onmisbaar. Voor Damour is het, in het geval van de snaartheorie, simpelweg verouderd. Hij noemt zelfs een beroemde Italiaanse uitdrukking: "si non e vero, esta bella" ("als het niet waar is, dan is het tenminste mooi").

Kortom, wetenschappers kunnen ruimschoots hun dertig jaar carrière van fysicus rechtvaardigen, zelfs als deze aanpak tot niets leidt, mits "het mooi is". Denk hierbij aan de titel van het boek van Michael Green "Het elegante universum" ("he smart universe"). In de snaartheorie ligt de nadruk op "elegantie". Maar hoe meet je dat, volgens welke criteria moet het worden beoordeeld?

Ik herinner aan het overzicht van de werkzaamheden over snaartheorie: honderdduizend artikelen in dertig jaar.

it_will_fly

Hier laat ik de woorden over aan de wiskundige Souriau. Volgens hem zijn deze wiskunde niet erg elegant. De berekeningen zijn bovendien afschuwelijk saai. Smolin spreekt van duizenden berekeningsregels, met tientallen termen, die theoretici moeten ordenen op enorme schriften, aangeschaft in winkels voor kunstenaars (...).

Het lijkt erop dat zijn persoonlijke definitie van theoretische natuurkunde bevestigd wordt:

Een natuurkunde zonder experiment en een wiskunde zonder rigoureusheid

Dit is een eerste commentaar op dit boek van Smolin. Ik zal er nog op terugkomen. Enkele flitsen terloops. Smolin plaatst de oorsprong van deze snaartheorie, die eigenlijk voorafgaat aan het verschijnen van het "standaardmodel" (leptonen, plus hadronen, samengesteld uit quarks). Het onderliggende idee is eenheid en dat is meteen zeer aantrekkelijk. Toch ben ik net als iedereen. Ik probeer me een (vage) voorstelling te maken van wat deze beroemde snaartheorie zou kunnen zijn. Er zijn geen populariserende of sensibiliserende boeken over deze aanpak te vinden. Smolin geeft enkele aanknopingspunten.

Fysici kennen het concept van de Lagrangiaan en het principe van minste actie. Een inleiding hierop vindt u in "De Avonturen van Nicolas Boubakov" (/legacy/TELECHARGEABLES/BOURBAKOF/Bourbakof_fr.pdf) (pagina 17 van het pdf), het resultaat van een samenwerking met de wiskundige Boris Kolev uit Marseille. Boris had een uitstekend idee om het concept van de Lagrangiaan af te leiden uit de exacte berekening van de vorm van zeep die rust op twee coaxiale cirkels. De zeepfilm ontwikkelt zich zodanig dat haar oppervlakte minimaal is. De oppervlakte van de zeepfilm wordt berekend met een integraal. Men kan de vorm van deze oppervlakte berekenen (de vergelijking van de meridiaan van deze omwentelingsoppervlak).

Boris gebruikt dit uitgangspunt om het veel verder uit te breiden. De oppervlakte van de zeepfilm is dan slechts een "speciale actie", berekend via een "integraal", gebaseerd op een functie die in deze integraal voorkomt en slechts een "specifieke Lagrangiaan" is. Wat betekent dit voor een niet-wetenschapper? Een "actie" is een hoeveelheid die wordt berekend via een "integraal", over een "pad". Stel dit pad voor als het gedrag van een fysiek systeem in een soort configuratieruimte. Het blijkt dat vele oplossingen van fysische problemen kunnen worden uitgedrukt als het zoeken naar een "minimale actie". Het feit van "minimaliseren van deze actie" levert het "pad", de manier waarop het systeem evolueert of zich gedraagt.

Een Lagrangiaan kan simpelweg een functie zijn die, optredend in een actie-integraal, de afstand berekent die wordt afgelegd om van punt A naar punt B te gaan op een oppervlak. Als je deze afstand minimaliseert, komt het pad overeen met wat we een geodesie noemen. Het is een statisch beeld. Maar dit idee van geodesie, van de "kortste weg", geldt ook in de ruimte-tijd.

Waarom snaartheorie? Volgens wat ik begrepen heb (...) is een "snaar" bedoeld om, wanneer hij open is, twee ladingen te dragen, één aan elk eind. Smolin noemt dan het idee van een elektrisch veld, geïllustreerd door "veldlijnen":

lignes_champ_electrique

Veldlijnen van elektrisch veld

Men zou dit veld kunnen "hercreëren" door aan te nemen dat het zich in de lege ruimte uitstrekt door objecten in de ruimte te plaatsen die kleine "snaartjes" zijn, waarop ladingen, positief en negatief, zitten, vergelijkbaar met elektron-positronparen.

cordes_chargees

Een beeld dat, heel vaag, suggereert dat snaartheorie zowel "objecten" als "velden", krachten, kan vertegenwoordigen. Het onderliggende idee is eenheid. De kwantum-elektrodynamica vertegenwoordigt dit soort "eenheids"-aanpak waarin conceptuele elementen van de natuur in één "familie" worden geplaatst, waarbij ze "een familie-achtig karakter" krijgen. Zo is een geladen deeltje een object. Een elektromagnetische kracht is ... een kracht. Aanvankelijk lijken krachten en objecten die onder hun invloed staan of ze produceren, conceptueel van verschillende aard. In de kwantum-elektrodynamica, wanneer twee geladen deeltjes interageren (elkaar wederzijds beïnvloeden), ontstaat deze kracht door uitwisseling van deeltjes die de kracht "vervoeren" (daarom de algemene term "carriers"). Geladen deeltjes interageren door uitwisseling van virtuele fotonen. Zo krijgen de kracht en het object dat de kracht creëert en ondergaat een vergelijkbare aard. Er vindt een eenheid plaats. Zoals Smolin in zijn boek, hoofdstuk 4, opmerkt: "Eenheid wordt wetenschap", dit thema van eenheid staat centraal in de zorgen van hedendaagse natuurkundigen.

Later zal blijken dat het sterke idee van mensen van de "lussengravitatie", een van hun ideeën, bestaat uit het zoeken naar een beschrijving van de wereld waarin het "inhoudende" en het "inhoud" dezelfde aard hebben, waarin "ruimte" en "materie" "emergente eigenschappen" zijn van eenzelfde "pre-geometrische" structuur.

De snaar kan a priori... alles zijn. Hij beweegt in de ruimte, trilt, kan breken en zichzelf sluiten. Al deze bewegingen zouden fenomenen moeten vertegenwoordigen. Beschouw een snaar die zich in de ruimte beweegt. Hij volgt een oppervlak:

surface_envelope

Oppervlak dat wordt gevormd door de beweging van een geladen snaar

Op pagina 162 van zijn boek noemt Smolin wat de snaartheorie, het nieuwe "leggo" van de theoretische natuurkunde, zou moeten leveren. Hij benadrukt dat "de lijst indrukwekkend is":

- De snaartheorie levert automatisch en "gratis" een vereniging van alle elementaire deeltjes; ze heeft ook de krachten met elkaar verenigd. Deze ontstaan uit de trilling van een fundamenteel object, de snaar.

- De snaartheorie levert automatisch de gaugevelden, die verantwoordelijk zijn voor elektromagnetisme en nucleaire krachten. Deze ontstaan natuurlijk uit open snaar.

Elektromagnetisme is verbonden met geladen deeltjes: proton, elektron. De nucleaire krachten werken binnen atomen, binden quarks, de bouwstenen van nucleonen (protonen, neutronen). De fenomenen worden geïnterpreteerd als het gedrag van snaar, en hun trilling duidt op een vereniging.

- De snaartheorie levert automatisch de gravitonen, die voortkomen uit de trilling van gesloten snaar. Hierdoor hebben we automatisch en gratis een vereniging van zwaartekracht met de andere krachten verkregen.

Inderdaad. De elektromagnetische kracht en de nucleaire krachten, sterke en zwakke, en de zwaartekracht ontstaan allemaal uit het gedrag van één en hetzelfde object: de snaar.

Zo is dus wat de snaartheorie mogelijk maakt, besluit Smolin. Men begrijpt dat deze aanpak de theoretische fysici heeft aangetrokken als een lamp nachtvlinders. Stel je voor dat iemand aan het begin van de eeuw had gezegd:

- We zullen wat we tot nu toe deeltjes noemden vervangen door golven. Meer nog: we zullen golven en deeltjes verenigen. Zo zijn de objecten die we dachten te zijn deeltjes ook golven. Omgekeerd zullen krachten, gekoppeld aan golven, worden geïdentificeerd als ... deeltjes, die we "carriers" (transporteurs) zullen noemen. Elk van deze krachten, elk veld zal er een hebben. Het deeltje dat bij de elektromagnetische kracht hoort is het foton. Bij de sterke nucleaire kracht koppelen we deeltjes die we gluonen zullen noemen. We besluiten om deze krachttransporteurs bosonen te noemen. De kracht die wordt genoemd als zwakke interactie is gekoppeld aan andere soorten bosonen.

De verleiding van de snaartheorie is voortgekomen uit dezelfde "verenigings"-aanpak. De kwantummechanica vertegenwoordigde een vereniging van golven-deeltjes. Daar is het goed gelukt. Uiteindelijk leidde dit tot wat we het standaardmodel noemen, dat de sterke en zwakke nucleaire krachten en elektromagnetische krachten beheert. De nucleonen, proton en neutron, zijn "ontmanteld" in quarks, verbonden door de sterke interactiekracht, via "uitwisseling van gluonen". Alles bleek complex maar voorspellend. We konden "protonen en neutronen breken". Maar het bleek dat de krachten die quarks binden toenemen met de afstand (of tenminste zo werd de onmogelijkheid om het gedrag van vrije quarks te observeren geïnterpreteerd, die zichtbaar waren omdat ze fractie elektrische ladingen hadden). Deze konden niet vrij voortbewegen en hercombineerden onmiddellijk om andere, instabiele deeltjes te vormen, enzovoort.

Een mooi bouwspel, dat deze "jets" oplevert die u allemaal hebt gezien en die het resultaat zijn van een "gebeurtenis", een botsing die plaatsvindt bij hoge energie in een deeltjesversneller. Binnen korte tijd stelden de theoretici zich voor: "de zwaartekracht moet ook tot de familie kunnen behoren": hiervoor is het voldoende om het bestaan van een nieuwe deeltje dat deze kracht "vervoert" te overwegen: het graviton. Maar sinds een half eeuw is het niet gelukt om een fatsoenlijk graviton te produceren, of de zwaartekracht te kwantificeren. Nu lijkt deze nieuwe aanpak, gebaseerd op een model dat erg eenvoudig lijkt, met één object, de snaar, open of gesloten, de gewenste vereniging te beloven. De zwaartekracht raakt niet meer "exotisch". Het is simpelweg gekoppeld aan de trilling van gesloten snaar, zoals de academici Thibaud Damour met grote precisie herinnerde tijdens de ontmoeting in de Cité des Sciences van de Vilette, het tegenover elkaar staan met Lee Smolin.

Smolin voegt een snelle klap toe die we even kunnen oppakken. Wanneer de snaar zich beweegt in de ruimte-tijd, volgt hij een oppervlak, creëert een tweedimensionaal object, een oppervlak. Het onderstaande plaatje toont een interactie tussen twee gesloten snaar, die samensmelten.

pantalon

Snaar omhult een oppervlak met minimale oppervlakte

Smolin schrijft op pagina 163:

- Zo is dus de droom die de snaartheorie mogelijk maakt. Al het standaardmodel met zijn twaalf soorten quarks en leptonen en zijn drie krachten, plus zwaartekracht, zou kunnen worden verenigd, alle fenomenen zouden voortkomen uit trillingen van snaar die zich in de ruimte-tijd uitstrekken volgens de eenvoudigste mogelijke wet: dat hun oppervlakte minimaal is. ... De snaartheorie was zo veelbelovend dat het niet verwonderlijk is dat Schwarz en zijn medewerkers, die toen weinig waren, overtuigd waren van haar waarheid. Wat betreft vereniging, heeft geen andere theorie zoveel geboden uit zo'n eenvoudig idee.

Het feit dat het oppervlak minimaal is herinnert ons eraan dat in de theoretische natuurkunde veel dingen draaien rond het vinden van deze "extreme" situaties.

Ik ga hier niet het boek van Smolin herschrijven. Toch was dit spel niet mogelijk in een simpel ruimte-tijd met drie ruimtedimensies en één tijddimensie. Er verschenen wat hij "anomalieën" noemt, aspecten die niet konden worden aangepast aan de natuurkunde. Het was dan nodig om extra dimensies toe te voegen, het idee te hebben dat het spel van natuurverschijnselen zich moest afspelen in een rijkere geometrische context, met tien dimensies, wat Smolin omschrijft als "negen ruimtedimensies en één tijddimensie". Zo zouden snaar "zich bewegen in een ruimte van negen dimensies".

En daar begonnen de dingen dramatisch te worden ingewikkeld. Deze extra dimensies moeten worden beheerd. Maar wanneer je het aantal ruimtedimensies verhoogt, worden de dingen zich exponentieel complexer. Begin met een ruimte van één dimensie. Je kunt slechts twee objecten voorstellen: een gesloten kromme en een segment dat eindigt in twee punten. Voeg een dimensie toe. De familie van oppervlakken, tweedimensionale objecten, wordt meteen veel rijker. Gesloten oppervlakken bevatten de bol, de ... Boy-oppervlak (zie "Le Topologicon" te downloaden), de torus, de Klein-fles, en een oneindig aantal oppervlakken met handvatten. Voeg de "oppervlakken met rand" toe: je komt er niet meer uit. Hoe meer dimensies, hoe ingewikkelder het wordt.

Ga naar pagina 175.

  • Een interessant probleem werd gesteld. Kan men de geometrie van de zes extra dimensies zo kiezen dat er precies "het juiste type supersymmetrie" ontstaat? Kan men ervoor zorgen dat ons driedimensionale wereld een versie van de deeltjesfysica heeft zoals beschreven door de supersymmetrische versies van het standaardmodel? Philip Candelas, Gary Horowitz, Andrew Strominger en Edward Witten hebben aangetoond dat de noodzakelijke voorwaarden voor dat de snaartheorie een supersymmetrische versie van het standaardmodel kan reproduceren, was dat de zes extra dimensies een geometrische structuur vormden die voor het eerst door de wiskundigen Eugenio Calabi en Shing-Tung Yau werden onderzocht. Dit beperkte de hoeveelheid mogelijkheden.

Wat men u niet verteld heeft over mensen zoals Michael Greene in zijn boek "Het elegante universum" is dat er ten minste honderdduizend verschillende Calabi-Yau structuren bestaan.

Michael Greene, op het moment van het verschijnen van zijn boek "Het elegante universum"

De populariserende tijdschriften hebben talloze keren het uiterlijk van één van deze objecten of een "ouderobject" weergegeven, omdat het onmogelijk is om een hypersuperficie met zes dimensies te tekenen. U vindt dit tekeningen in het boek van Greene, dat ik al eerder heb gecommentariseerd op mijn website.

En Smolin voegt eraan toe:

  • Elke van deze ruimtes produceerde een andere versie van de deeltjesfysica. Elke had zijn eigen lijst van constanten die de grootte en vorm bepaalden.

Smolin schrijft in zijn boek, bladzijde 359: "Ik zal er nog iets aan toevoegen...". Deze zin staat in een passage waarin hij de manier beschrijft waarop snaartheoretici "bijzonder onaangename" twijfels uitspreken over de professionele vaardigheden van mensen die een andere weg hebben gekozen. En het gaat duidelijk om een rechtszaak. Wanneer je het gesprek tussen Smolin en Damour beluistert, spreekt Smolin veel matiger dan in zijn boek. Damour verschijnt met een soort zekerheid die erg mondain is. Hij noemt "voortgang" waar Smolin in zijn boek aantoont dat het gewoon leugens zijn. Aan de andere kant noemt Damour de pogingen van de "lussengravitatie", die nu de aandacht van Smolin trekken, als "speelgoedmodel" ( "speelgoedmodel" ). Maar Smolin is duidelijk in zijn pagina's. Het gaat er niet om "de fantastische successen en voortgang van de lussengravitatie" te claimen. Hij presenteert het als een andere aanpak en benadrukt dat " In de fysica zijn we globaal gefaald. Er ontbreekt iets, iets nieuws", een idee die geen seconde bij Damour opkomt, die zich zeer tevreden voelt. Hij illustreert perfect de zekerheid van de snaartheoretici die Smolin zo vaak aankritiseert;

De Fransman Alain Connes, Fieldsmedaille, heeft toestemming gegeven om het boek te voorzien van een voorwoord. We citeren een extract uit bladzijde VI van zijn voorwoord:

  • So, where is the trouble? (Dus, waar is het probleem?). Het probleem, opmerkelijk geanalyseerd in zijn boek door Lee Smolin, komt voort uit de steeds duidelijker wordende ontkoppeling tussen de ongecontroleerde verwachtingen die werden gewekt door de eerste wiskundige successen van de theorie (van de snaar) en hun echte betekenis, een ongemak dat (onbewust, waarschijnlijk) wordt versterkt door ongecontroleerde media, krantenartikelen, boeken en tv-programma's, die dingen presenteren als feiten terwijl het nog maar ideeën zijn zonder toestemming van de natuur.

Door "tv-programma's" bedoelt Connes de twee tv-programma's die Brian Greene over de snaartheorie maakte, perfect onzin, van de soort:

Als mijn tante dat had, zou het mijn oom zijn

Wie deze heeft gezien, moet de indruk hebben gehad dat hij voor een kloon van de broers Bogdanoff stond, in hun ergste optredens. Toch is deze jonge Greene wereldwijd beroemd geworden. Zijn boek is in alle talen vertaald en zijn programma's zijn in veel landen uitgezonden. Maar alles, zoals Smolin op bladzijde na bladzijde laat zien, is lucht, schuim. Het is genoeg om volledig geïrriteerd te zijn.

Laten we verder gaan met het voorwoord van Connes:

  • *Wat zeggen de populariserende boeken en krantenartikelen? Dat de snaartheorie niet alleen het standaardmodel verklaart, maar ook zijn interactie met de zwaartekracht. Na jarenlang gewerkt te hebben aan dit model, wilde ik zekerheid en ging ik in juni 2006 naar een snaartheorieconferentie in Cargèse. Ik hoorde de toespraken van de grootste specialisten op het gebied en wat was mijn verbazing te zien dat zelfs na het koken van tientallen recepten om de juiste Calabi-Yau variatie te maken, het antwoord erop zeer weinig leek op het standaardmodel (technisch gezien, bijvoorbeeld een Higgs-dubbeltje per generatie). Er is hier een echt probleem, want wetenschap gaat niet vooruit zonder confrontatie met de realiteit. Het is volkomen normaal om een theorie in ontwikkeling de tijd te geven om zich te ontwikkelen zonder externe druk. Het is niet normaal dat een theorie de monopoliepositie in de theoretische fysica heeft ingenomen zonder ooit enige confrontatie met de natuur en experimentele resultaten (...). Het is niet gezond dat dit monopolie jonge onderzoekers belemmert in het kiezen van andere wegen, en dat sommige leiders van de snaartheorie zo zeker zijn van hun sociale dominantie dat ze kunnen zeggen: als een andere theorie daar waar wij gefaald hebben succes heeft, zullen we die theorie snaartheorie noemen. *

Ik kan alleen mijn lezers aanraden om het boek van Smolin aandachtig te lezen. Het is opwindend. U vindt, als u wilt, de sleutel tot zijn aanpak op bladzijde 363 van zijn boek, waar hij schrijft:

  • In 2002 werd ik gevraagd om een overzicht te geven van het hele gebied van de kwantumgravitatie op een symposium in eer van professor John Wheeler, een van de stichters. Ik besloot dat de beste manier om zo'n overzicht te geven was door een lijst te maken van alle belangrijke resultaten die door de verschillende benaderingen waren verkregen. Ik schreef een eerste versie van mijn lijst, en natuurlijk was een van de resultaten op die lijst de eindigheid van de supersnaartheorie.

Smolin geeft niet aan wat hij precies bedoelt met deze eindigheid van de theorie. Ik kan alleen gissen. Als een van mijn lezers denkt dat ik onzin zeg, laat het me dan weten. In de fysica worden vaak oplossingen van vergelijkingen uitgedrukt in reeksen. Voor de niet-wetenschappelijke lezer, wat is een reeks? Neem bijvoorbeeld de functie:

Y = sin (X)

Ze kan worden opgebouwd met een reeks die oneindig veel termen bevat, en die is:

sinx

In de wiskunde wordt een "faculteit" aangegeven met een uitroepteken.

Dus "faculteit vijf", wat 5! is, is gelijk aan 5 x 4 x 3 x 2 x 1

Het is duidelijk hoe deze oneindige reeks wordt opgebouwd. Het teken wisselt van teken per term. De exponenten zijn oneven. Maar stel je nu voor dat een theoretisch fysicus een oplossing zoekt voor een bepaalde vergelijking, bijvoorbeeld, en hij vindt de functie, gedefinieerd in de vorm van een reeks:

serie

Hij moet zich de vraag stellen:

  • Als ik een waarde van X geef, is deze som van termen eindig of oneindig?

In de wiskunde zou men zeggen: "Convergeert deze reeks?"

Ik weet niet wat Smolin bedoelt met eindigheid. Het is waarschijnlijk veel complexer. In de theoretische fysica worden veel dingen in de vorm van reeksen voorgesteld en het is dan aan te raden te weten of deze sommen van oneindig veel termen eindige of oneindige hoeveelheden opleveren. In het geval van de reeks die de sinusfunctie geeft, als je alleen de eerste paar termen neemt, krijg je een goede benadering van de exacte waarde, die natuurlijk oneindig veel decimalen kan hebben. Dit noemt men een benadering. Als je extra termen toevoegt, raak je alleen maar meer verre decimalen. In de fysica is het vaak gebruikelijk om een oplossing te bouwen met twee termen. Een "term van de nulde orde" en een tweede term die "een perturbatie" vertegenwoordigt. Ik heb zelf een deel van mijn doctoraatsproef opgebouwd door een functie te construeren met behulp van een reeks van twee termen, die me de elektrische geleidbaarheid van een plasma gaf. Heb ik me zorgen gemaakt of deze manier van oplossen met een reeks geldig was? Convergeerde deze reeks?

Ik moet bekennen dat ik dat niet heb gedaan. Gewoon omdat het berekenen van de volgende term verschrikkelijk ingewikkeld zou zijn. Ik deed "theoretische fysica", niet "wiskundige fysica", een subtiele onderscheid. In dit specifieke geval probeerde ik de geldigheid van mijn berekening te beoordelen door de numerieke waarden die ik vond te vergelijken met waarden die in experimenten werden gemeten, en dat werkte vrij goed. Maar dit soort domein dat "kinetische theorie van plasmas" heet, gaat meestal niet verder. Dit noemt Smolin "handwerk". Je staat voor een probleem. In het geval waar ik me mee bezighield, ging het erom de elektrische geleidbaarheid van een geïoniseerd gas met twee temperaturen te berekenen, waarbij de elektronentemperatuur aanzienlijk hoger was dan de ionentemperatuur. Voor wat betreft die polytechnicus genaamde Alain Riazuelo, was ik de eerste die een theoretisch model gaf dat dit mogelijk maakte, wat het mogelijk maakte om deze waarden te berekenen. Ik heb dit gepubliceerd in verschillende tijdschriften. Ik gebruik deze gelegenheid om een episode te noemen die de falen van het peer systeem, het systeem waarin artikelen worden gecontroleerd door een "referee", een "expert", illustreert. In dit geval had ik dit werk gestuurd naar het "Journal de Mécanique" (later "The European Journal of Mechanics"). De ontvangst was dramatisch. Ik had bijna mijn toegang tot het CNRS gemist door dit. René Germain, die later secretaris van de Académie des Sciences van Parijs werd, was redacteur van deze tijdschrift. Hij had mijn werk aan een professor genaamd Cabannes (waarschijnlijk overleden, rust in vrede) toevertrouwd. Het artikel, afgewezen, kwam terug met de opmerking:

  • Dit werk toont diepe onkunde in de kinetische theorie van gassen aan.

Ik voelde me slecht, erg slecht. De voorzitter van de commissie die moest beslissen of ik wel of niet permanent bij het CNRS zou worden ingeschreven, was ... Germain.

Tijdens de maanden die voorafgingen aan de vergadering, waarin de aanschrijvingen (voor de functie van onderzoeker) zouden worden beoordeeld, was ik in een slechte stemming. Ik zat een dag in mijn kantoor, toen een groep Russen aan mijn deur klopte. Een tolk, slank als een kapitein van de kustwacht, vertaalde hun woorden als een mitrailleur.

  • Meneer Petit? - Ja - Ik stel u de professor Luikov voor. - Aangenaam. - De professor wilde een omweg maken naar Marseille om u te ontmoeten, omdat zijn collega Vélikhov veel over u heeft gesproken. - Ik ben er blij mee. - De professor Luikov vraagt wat uw laatste werk is.

Ik legde hem mijn theorie over de elektrische geleidbaarheid van bitemperaturele plasmas uit, waarbij de elektronentemperatuur en de gas temperatuur aanzienlijk verschillen. Na mijn uitleg, de tolk:

  • De professor feliciteert u. U heeft een probleem opgelost waar hij en zijn team jarenlang tegenaan zijn gelopen. Hij vraagt waar dit werk is gepubliceerd.

Ik was een beetje in de war en stamelde:

  • Euh, ik had nog niet eens de vraag gesteld welke tijdschrift ik het zou sturen...

en de tolk ging verder:

  • We zouden zeer vereerd zijn om dit in de Sovjet-Unie te publiceren.

Ik gaf hem het papier direct. Twee maanden later verscheen het artikel in de Russische tijdschrift, vertaald. Zodra ik de kans krijg, zal ik de eerste pagina scannen en deze afbeelding in dit tekst toevoegen &&&. Een maand later stuurde de Amerikaanse uitgeverij Pergamon Press me een brief:

  • Onze correspondent in Moskou heeft uw artikel gelezen. We vragen of het ons mogelijk is om het in het Engels te publiceren in een tijdschrift in de Verenigde Staten.

Ik accepteerde direct (maar daar moet ik toegeven dat ik de naam van het betreffende tijdschrift vergeten ben). In de lente kwam de sessie van de CNRS commissie die besliste of ik in de huis of elders zou worden gestuurd. Ik had al meerdere keren gefaald bij deze inlooptoets en, volgens de statuten van de zaak, was het mijn laatste kans. Ik had een syndicale vertegenwoordiger, die mijn zaak niet goed zag, totdat ik hem de kopieën van de twee artikelen gaf.

  • Oh, fijn! Ik denk dat ik me goed zal amuseren.

De datum van de sessie kwam. Paul Germain, voorzitter, opende mijn dossier met nadruk:

  • We gaan nu het geval van een onderzoeker bekijken, die de meeste van u al te goed kennen. Het gaat om Jean-Pierre Petit.

Enkele mensen knikten. Anderen keken naar het plafond. Germain bladerde door mijn dossier:

  • Deze onderzoeker heeft het niet goed met zijn baas, professor Valensi, directeur van het Instituut voor Vloeistofmechanica van Marseille. Daarom is hij naar een ander laboratorium verwezen. Hij heeft verschillende onderzoeksonderwerpen gewisseld. Het lijkt alsof hij verspreid is, ongeordend. Sommigen twijfelen aan zijn vaardigheden.

Hij haalde een papier uit het dossier.

  • En hier hebben we een oordeel van de referee van het Journal de Mécanique, dat ik leid, die ons zegt dat het werk dat hij heeft ingezonden, over de berekening van de elektrische geleidbaarheid van een plasma, diepe onkunde toont in de kinetische theorie van gassen. Ik stel voor dat we stemmen. Wie is voor de permanenting van deze onderzoeker? Wie is tegen?

In dergelijke momenten zou men kunnen denken aan het geknars van een guillotine.

De syndicale vertegenwoordiger interjecteert dan door snel kopieën van mijn artikel, in het Russisch en Engels, te verdelen, zoals men kaarten op tafel gooit. Germain verkijkt de Engelse versie. Zijn gezicht verandert direct. De "politieke" mensen zijn goed in snelle koerswijzigingen.

  • Ah... eh, ik denk dat dit nieuwe informatie is! Laten we stemmen.

En zo ben ik ondanks alles aangesteld als onderzoeker. Tijdens de gelegenheid was de Franse referee, Cabanne, die zich had voorgesteld als de Franse specialist in de kinetische theorie van gassen, een beetje verward. Het moet gezegd worden dat ik een nieuwe berekeningsmethode had ingevoerd, "bi-parametrisch", die hij simpelweg niet had begrepen. Het artikel is ook gepubliceerd in de Franse tijdschrift waar het was afgewezen (het Journal de Mécanique). Ik wilde deze zaak op deze manier afsluiten.

Einde van de anekdote (er zijn er nog veel meer van dezelfde soort. De meeste artikelen die ik in mijn loopbaan heb gepubliceerd zijn ... met bloed besmeurd, zijn met veel moeite uit een langdurig gevecht met referees gehaald). Ja, ik heb nooit op de manier kunnen doen als iedereen, in niets. Toch was dit berekening gebaseerd op een reeks, beperkt tot twee termen. Zoals ik al zei, zou het me nooit zijn opgekomen om te laten zien dat deze reeks convergeerde. Het zou erg ingewikkeld zijn geweest. Zo ontdekt u een aspect van de theoretische fysica waarin de theorie wordt geverifieerd ... omdat het ongeveer werkt, dat helpt. Het is handwerk, geen wiskundige precisie, zelfs al zijn de gebruikte tools (hier tensoren) soms vrij geavanceerd.

In de theorie van de snaartheorie moesten de mensen hun aanpak op wiskundige criteria baseren, gewoon omdat ze niet wisten ... wat ze precies berekenden. Maar als ze bijvoorbeeld resultaten in de vorm van een reeks van termen presenteerden, was het minste wat men kon verwachten om te bepalen of het wat ze berekenden eindig was of niet. Het leek er dus op dat er een probleem van eindigheid was, dat Smolin als cruciaal en centraal beschouwde. Aangezien hij een overzicht wilde geven van de snaartheorie en haar prestaties, zocht hij naar artikelen (van de honderdduizend gepubliceerde in dertig jaar) die dit onderwerp behandelden. Hij kwam dan op het werk van een bepaalde Mandelstam, die "iedereen" beschouwt als iemand die de eindigheid van de snaarbenadering heeft aangetoond. Hij liet het lezen door wiskundigen, die niet overtuigd waren en zeiden dat het werk onvolledig was. Op bladzijde 364 schrijft hij:

  • Ik begon vragen te stellen aan de snaartheoretici die ik kende, persoonlijk of per e-mail, over de status van de eindigheid en of ze de referentie van het artikel hadden dat de bewijsvoering bevatte. Ik stelde de vraag aan een tiental personen, jong en oud. Praktisch iedereen die me antwoordde beweerde dat dit resultaat waar was. De meeste hadden geen referentie van het bewijs, en diegenen die dat wel hadden, stuurden me naar het artikel van Mandelstam. Dus keek ik naar samenvattend artikelen. De meeste stelden expliciet dat de theorie eindig was. Of deze artikelen verwijzen naar elkaar, of ze noemen het oorspronkelijke artikel van Mandelstam. Maar ik vond een artikel van een Russische fysicus dat stelde dat het resultaat niet was aangetoond. Ik had moeite om te geloven dat hij gelijk had, terwijl degenen die het tegenovergestelde beweerden allemaal uitgebreide specialisten waren, die ik soms persoonlijk kende en voor wie ik de grootste bewondering had.

Smolin, nieuwsgierig, begint dan een zorgvuldige onderzoek om dit duidelijk te maken. Hij komt tot de conclusie dat het verre van vaststaat en rapporteert over zijn onderzoek, schrijvend, bladzijde 365:

  • Toen ik deze situatie beschreef in mijn presentatie voor het symposium in eer van Wheeler, werd het met scepsis ontvangen. Ik kreeg berichten, niet allemaal vriendelijk, die zeiden dat ik fout had, dat de theorie eindig was en dat Mandelstam het had bewezen. De meeste snaartheoretici waren geschokt toen ik zei dat het bewijs van de eindigheid nog niet was voltooid. Niemand herinnerde zich dat snaartheoretici het probleem als een open vraag hadden gepresenteerd. Ik had dit werk aangenomen vanwege mijn interesse in de snaartheorie, waar ik op dat moment mijn hele tijd aan besteedde (ik heb 18 artikelen over het onderwerp gepubliceerd). Toch namen sommige snaartheoretici mijn presentatie als een vijandig gebaar op.

Op bladzijde 366 spreekt Smolin over dit onderwerp met zijn goede vriend Carlo Rovelli (van het Centrum voor Theoretische Fysica in Marseille). Die vertelde hem dat hij ook veel berichten had gekregen die stelden dat Mandelstam de eindigheid van de theorie had bewezen, en dat hij uiteindelijk contact had opgenomen met hem. Smolin vervolgt:

  • Mandelstam is nu in pensioen, maar hij reageerde snel. Hij legde uit dat alles wat hij had bewezen was dat een bepaalde soort oneindige term nergens in de theorie voorkwam. Maar hij zei ook dat hij eigenlijk niet had bewezen dat de theorie eindig was, omdat andere soorten oneindige termen konden opduiken. Geen enkele snaartheoreticus met wie ik dit probleem had besproken, op het moment dat het bewijs van de eindigheid van de snaartheorie nog niet bestond, had de beslissing genomen om zijn werk op de theorie te stoppen. Wanneer het probleem van de eindigheid opgelost zal zijn (als dat ooit gebeurt), moeten we ons afvragen hoe het mogelijk is dat zoveel onderzoekers niet op de hoogte waren van het echte statuut van een van de centrale resultaten van hun onderzoeksveld, waarom zoveel snaartheoretici met zoveel gemak spraken over hun vakgebied tegen buitenstaanders en nieuwe deelnemers, gebruikmakend van een taal die suggereerde dat de theorie perfect eindig en coherent was. En de eindigheid is niet het enige voorbeeld van een veronderstelling waarin iedereen gelooft zonder dat het is bewezen.

Tijdens dit symposium van 2002, Lee Smolin, die al meer dan twintig jaar werkt aan de snaartheorie, komt erachter dat hij de basis van een al erg ingewikkelde bouwwerk moet bekijken. Zodra hij een van de basisprincipes van deze theorie, de eindigheid, inspecteert, ontdekt hij dat duizenden onderzoekers werken alsof dit aspect volledig duidelijk en bewezen is, terwijl dat niet het geval is. Maar hij was nog ver van zijn verrassingen. Hij begint te lezen in de schrijfsels van de grootste specialisten op het gebied en ontdekt uitspraken die hem verontrusten. Een veronderstelling is een "propositie" die door een wiskundige is geformuleerd, en die nog niet is bewezen. Dit is iets dat vaak voorkomt in de wiskunde. Een veronderstelling is een eigenschap die "in zeer veel gevallen" wordt waargenomen en waarvoor geen tegenvoorbeeld is gevonden. Wanneer is aangetoond dat de eigenschap in alle gevallen waar is, wordt de veronderstelling een stelling (een "waar in alle gevallen" genoemde propositie). Maar het is niet omdat het werkt "in de zeer veel overwogen gevallen" dat deze eigenschap automatisch waar is in haar algemeenheid.

Voorbeeld van een veronderstelling. Er zijn al jaren (in &&&?) de veronderstelling geuit dat vier kleuren voldoende zijn om landen op een kaart te kleuren, zonder dat dezelfde kleur aan weerszijden van een grens voorkomt. Ze noemden dit "het vierkleurenprobleem". In feite moest men het nog steeds "de vierkleurenveronderstelling" noemen, totdat het bewijs werd gegeven (in &&&). Daarna werd het een stelling.

Veronderstellingen zijn te vinden in vele domeinen. In het domein van de snaartheorie noemt Smolin er een, geformuleerd door Maldacena. In 2002 komt hij een tekst tegen, onder andere geschreven door een van de topdeskundigen op het gebied van snaartheorie, Gary Horowitz, en hij leest:

  • In het kort, we zien overtuigende redenen om de veronderstelling van Maldacena in de categorie van "waar, maar niet bewezen" te plaatsen.

Op bladzijde 367 schrijft Smolin:

  • Ik heb nog nooit een wiskundige horen verwijzen naar een resultaat als "waar en niet bewezen". Bovendien is het verbazingwekkend dat de auteurs, twee zeer intelligente personen, de duidelijke verschil tussen de twee gevallen waarover ze spreken, niet begrijpen. Bovendien weten we niet of de snaartheorie of de supersymmetrische theorieën van de kracht werkelijk bestaan als wiskundige structuren. Immers, hun bestaan maakt deel uit van het probleem. Wat deze situatie duidelijk maakt, is dat de auteurs zich gedragen alsof de snaartheorie een goed gedefinieerde wiskundige structuur is - ondanks het grote consensus dat, zelfs als dat zo was, we geen idee zouden hebben wat die structuur zou zijn. Met betrekking tot de verdediging van hun geloof in niet-geverifieerde veronderstellingen, stellen snaartheoretici vaak dat iets "algemeen geloofd is" binnen de snaartheorie gemeenschap of "geen redelijke persoon twijfelt aan zijn waarheid". Ze lijken te geloven dat het beroep op consensus binnen hun gemeenschap gelijk staat aan een rationeel argument. ... (bladzijde 371) Ik begrijp de moeilijkheid om helder en onafhankelijk te denken wanneer de erkenning door de gemeenschap een blind vertrouwen in een complexe reeks ideeën vereist, waarvan je zelf de bewijzen niet kent. Het is een val dat het me jaren kostte om eruit te komen.

Elke "redelijke" lezer zal stom zijn van verbazing bij het lezen van deze regels. Ze bevestigen wat Souriau al 30 jaar zegt over de snaartheorie en de theoretische fysica in het algemeen:

Het is geworden een fysica zonder ervaring en een wiskunde zonder precisie

Wat nieuw is, is dat een vroegere lid van de snaartheorie gemeenschap, die heel goed weet waar hij het over heeft, deze feiten onthult. De journalist van Ciel et Espace, David Fosset, heeft duidelijk de ernst van deze situatie niet begrepen, en stelt Smolin aan het begin van het programma voor als een soort agitator, een marginaal ontevreden persoon. Het debat heeft zeker een beperkte duur. Smolin toont zich daar zeer matig, zelfs intimideerd. Het is waar dat om zo'n vraag, de niet-bewijsbaarheid van de eindigheid, te bespreken, de betrokkenen het risico lopen "hun publiek te verliezen". Maar wetenschappelijke debatten zijn geen gesprekken in de hoek van een bar of gezellige opmerkingen.

Ik herinner me wat een journalist van de tijdschrift Actuel ooit tegen me zei:

  • In de media is het niet wat je zegt dat telt, maar wat je uitstraalt.

Ik had het boek van Smolin gelezen voordat ik het debat op mijn scherm zag. Ik weet niet wat de indruk was van de kijkers die deze beelden en uitspraken zagen. Ik zou zeggen dat dit gezichtscontact weinig indruk maakt op het publiek. En misschien is het ook zo met het boek van Smolin. De indruk hangt af van de media-echo's. Het is duidelijk dat David Fosset van Ciel et Espace deze confrontatie, georganiseerd in de Cité des Sciences, niet in de kolommen van de tijdschrift zal herhalen, in dezelfde termen als ik hier doe. Geen enkele wetenschappelijke journalist zal de fraude van de "globale theorie" veroordelen, die is gemaakt ... bestaat alleen in de verbeelding van haar schrijvers. Het is het eerste voorbeeld van wetenschap volledig verzonnen.

Aan de andere kant heeft deze uitdrukking "globale theorie" positieve media-echo's gekregen. Ik herinner me, een paar jaar geleden, een opstelling gedaan door de (jonge) journalist van Science et Avenir, een zekere Larousserie, in reactie op kritieken die hij van lezers had gekregen, die hij "Fans van JP Petit" noemde. Hij wilde meteen onderscheid maken tussen mijn werk en andere, "vagelijk gelijksoortige", maar afkomstig uit een nieuwe matrix, de snaartheorie, die hen de titel "globale theorie" gaven.

Aan het begin van deze pagina vindt u de uitspraken van de Academicien Thibaud Damour, die de snaartheorie presenteert als "de enige globale theorie van de fysica". Op dit punt kan men de vraag stellen:

  • Gelooft hij werkelijk wat hij zegt, of houdt hij ons voor de gek?

Het ergste zou zijn als hij gelooft in zijn eigen woorden, en ik denk dat dat het geval is. In feite, aangezien er 10 500 mogelijke varianten van de snaartheorie zijn, zoals dit aantal groter is dan het aantal ... elementaire deeltjes in het bekende universum, kan men zeggen dat als er een globale theorie bestaat, deze moet behoren tot dit geheel, in overeenstemming met het principe dat de overleden Pierre Dac formuleerde:

Alles is in alles, en omgekeerd

Het is deze indrukwekkende potentie die de TOE (theory of everything: theorie van alles) heeft voortgebracht, direct aangekondigd door mensen zoals Hawking, auteur van zinnen van zeldzame diepgang (in "Korte geschiedenis van de tijd") zoals:

  • Als het universum zichzelf bevat en geen begin noch einde heeft, wat is dan de betekenis van God?

Als er inderdaad 10 500 mogelijke snaartheorieën zijn, kan men zich werkelijk afvragen of God niet deel uitmaakt van het "pakket", om het woord te gebruiken dat Smolin gebruikte. Het is een interessante visie. Binnen mogelijke theorieën zou er misschien ruimte zijn, naast de modellering van de "werkelijkheid", voor de modellering van bewustzijn, God, al zijn heiligen, de metafysica en verder...

Het is waarschijnlijk dat "alles in orde komt", dat de ophef veroorzaakt door het boek van Smolin zal afnemen. Je kunt niet veel verwachten van een "publiek debat" dat plaatsvindt in de Cité des Sciences, gedurende een beperkte tijd. Duidelijk was er geen wetenschapper in de zaal, alleen mensen die nieuwsgierig waren. Geen agressieve vragen, ongemakkelijke.

Geen enkele televisiezender zou dit op een tijdstip van grote kijkdichtheid uitzenden. Maar waarom niet een debat tussen Smolin en Damour, plus Alain Connes in een plaats zoals ... de Académie des Sciences? Dat is toch de rol van deze geleerde instelling om helderheid te brengen. Waarom niet een debat in het Institut des Hautes Études in Bures-sur-Yvette, de mecca van de fysica in Frankrijk?

Quousque tandem abutere Catilina patientiam nostram?

zei Cicero.

Wat een symposium over de grondslagen van de snaartheorie?

Dat herinnert me aan de openingsrede van een voorzitter van een vergadering, die me Souriau vijftien jaar geleden had gegeven:

  • Hoewel de snaartheorie nog geen enkel fenomeen heeft voorspeld, geen enkel model heeft gegeven of iets verklaard, gegeven het aantal gepubliceerde artikelen, kunnen we alleen constateren dat deze nieuwe discipline extreem levendig is.

Dat was ... vijftien jaar geleden.

Het boek van Smolin, dat hij zelf in het lichaam van zijn tekst als "rechtszaak" aanduidt, lijkt op een lange Catilina, op een van deze lange toespraken die Cicero hield tegen Catilina, de bovenstaande zin (mijn Latijn, versleten, is gecorrigeerd door Nicolas Montessuy) betekent "tot wanneer, Catilina, zul je onze geduld verstoren?"

Ja, tot wanneer zal deze ongelooflijke fraude, waarvan een van de leiders, Thibaud Damour, een ... lid is van de Académie des Sciences van Parijs, doorgaan. Een schadelijke fraude, die elke concurrentie idee onderdrukt, jonge onderzoekers afremt om andere wegen te verkennen.

Damour heeft in 2002 bij de uitgeverij Odile Jacob samen met Jean-Claude Carrière een boek geschreven met de titel:

In gesprek over de veelvoudigheid van de wereld en de eenheid van de ideeën

Ik had een leesnotitie gemaakt op dat moment, waaraan men kan klikken op de link. Voor mij is dit boek ... leeg. De lezer zal oordelen door de talloze uitspraken van Damour te ontdekken, voor Carrière, die de rol van "knecht" speelt. Maar goed. Als iemand zoals ik dat zegt, heeft het geen zin. Het moest een man zoals Lee Smolin zijn die begon te praten om dat een heel andere dikte te geven.

Ik heb het boek van Smolin veel aangevuld, zoals gewoonlijk. Wat ik kan doen, is enkele zinnen uit zijn boek citeren, met verwijzing naar de pagina's. Ik hoop dat het de lezer iets duidelijker maakt.


Bladzijde 10, in de inleiding:

Hoewel er veel werk is gedaan, heeft de snaartheorie geen enkele nieuwe voorspelling gedaan die door een experiment kan worden geverifieerd dat we vandaag kunnen uitvoeren, of dat we op termijn kunnen uitvoeren.

Een deel van de redenen waarom de snaartheorie geen nieuwe voorspellingen oplevert is dat deze zichzelf in een oneindig aantal versies ontwikkelt. Zelfs als we als beperking stellen dat we alleen theorieën mogen overwegen die overeenkomen met de fundamentele experimentele feiten over ons universum, zoals de grootte of de aanwezigheid van donkere energie, blijven we nog 10

500

(...) verschillende snaartheorieën over.

Pagina 10, in de inleiding:

Hoewel er veel werk is gedaan, heeft de snaartheorie geen enkele nieuwe voorspelling gedaan die door een experiment kan worden geverifieerd dat we vandaag kunnen uitvoeren, of dat we op termijn kunnen uitvoeren.

Een deel van de redenen waarom de snaartheorie geen nieuwe voorspellingen oplevert is dat deze zichzelf in een oneindig aantal versies ontwikkelt. Zelfs als we als beperking stellen dat we alleen theorieën mogen overwegen die overeenkomen met de fundamentele experimentele feiten over ons universum, zoals de grootte of de aanwezigheid van donkere energie, blijven we nog 10

500

(...) verschillende snaartheorieën over.

**

Pagina 11, in de inleiding:

Na al het werk dat is gedaan aan de snaartheorie, kunnen we niet zeggen of er een volledige en coherente theorie bestaat, die we "snaartheorie" kunnen noemen. Wat we hebben, is eigenlijk geen theorie, maar een grote verzameling benaderingen die gepaard gaan met een hele reeks vermoedens die, als ze waar zijn, naar de bestaanswijze van een theorie duiden. Maar deze theorie is nog nooit op papier gezet. We weten niet wat de fundamentele principes zijn. We weten niet in welke wiskundige taal het zich zal uiten. Het kan een taal zijn die we moeten uitvinden. Vanwege deze afwezigheid van fundamentele principes en wiskundige formulering kunnen we zelfs niet zeggen dat iemand weet wat de snaartheorie beweert.

Pagina 11, in de inleiding:

Na al het werk dat is gedaan aan de snaartheorie, kunnen we niet zeggen of er een volledige en coherente theorie bestaat, die we "snaartheorie" kunnen noemen. Wat we hebben, is eigenlijk geen theorie, maar een grote verzameling benaderingen die gepaard gaan met een hele reeks vermoedens die, als ze waar zijn, naar de bestaanswijze van een theorie duiden. Maar deze theorie is nog nooit op papier gezet. We weten niet wat de fundamentele principes zijn. We weten niet in welke wiskundige taal het zich zal uiten. Het kan een taal zijn die we moeten uitvinden. Vanwege deze afwezigheid van fundamentele principes en wiskundige formulering kunnen we zelfs niet zeggen dat iemand weet wat de snaartheorie beweert.


Pagina 12, in de inleiding:

Lang geleden werd een vooraanstaand snaartheoreticus, >Joseph Polchinski, die werkt aan het Kaluza Institute van de universiteit van Santa Barbara, uitgenodigd om een lezing te geven, genaamd "Alternatieven voor de snaartheorie". Toen hij deze uitnodiging kreeg, was zijn eerste reactie "Dat is dom. Er zijn geen alternatieven voor de snaartheorie (....), alle goede ideeën vallen hierin (...)

Lubos Motl, assistent-professor aan Harvard, schreef recent op zijn blog: "De meest waarschijnlijke reden waarom niemand anderen heeft overtuigd van de mogelijkheid van het bestaan van een alternatief voor de snaartheorie is dat er geen alternatief bestaat (...) "

Pagina 12, in de inleiding:

Lang geleden werd een vooraanstaand snaartheoreticus, >Joseph Polchinski, die werkt aan het Kaluza Institute van de universiteit van Santa Barbara, uitgenodigd om een lezing te geven, genaamd "Alternatieven voor de snaartheorie". Toen hij deze uitnodiging kreeg, was zijn eerste reactie "Dat is dom. Er zijn geen alternatieven voor de snaartheorie (....), alle goede ideeën vallen hierin (...)

Lubos Motl, assistent-professor aan Harvard, schreef recent op zijn blog: "De meest waarschijnlijke reden waarom niemand anderen heeft overtuigd van de mogelijkheid van het bestaan van een alternatief voor de snaartheorie is dat er geen alternatief bestaat (...) "

**

Pagina 209:

De snaartheorie heeft geen donkere energie voorspeld; erger nog: de gemeten waarde was zeer moeilijk aan te passen aan de snaartheorie. Daardoor ontstond er een echte crisis binnen deze discipline.

Pagina 209:

De snaartheorie heeft geen donkere energie voorspeld; erger nog: de gemeten waarde was zeer moeilijk aan te passen aan de snaartheorie. Daardoor ontstond er een echte crisis binnen deze discipline.

**

Pagina 217:

Als we de theorie willen aanpassen aan een positieve waarde van de kosmologische constante, die overeenkomt met de waarnemingen, dan bestaan er slechts een eindig aantal varianten van de theorie; tot op heden hebben we aanwijzingen voor de bestaanswijze van ongeveer theorieën van dit type. Het is een enorm aantal snaartheorieën. Bovendien zijn ze allemaal verschillend van elkaar. Elke theorie geeft verschillende voorspellingen voor de deeltjesfysica en ook voor de waarden van de parameters van het standaardmodel.

Pagina 217:

Als we de theorie willen aanpassen aan een positieve waarde van de kosmologische constante, die overeenkomt met de waarnemingen, dan bestaan er slechts een eindig aantal varianten van de theorie; tot op heden hebben we aanwijzingen voor de bestaanswijze van ongeveer theorieën van dit type. Het is een enorm aantal snaartheorieën. Bovendien zijn ze allemaal verschillend van elkaar. Elke theorie geeft verschillende voorspellingen voor de deeltjesfysica en ook voor de waarden van de parameters van het standaardmodel.

- De theoretische fysica is geworden tot een grote psychiatrie, waarin de gekken de macht hebben * Jean-Marie Souriau * **

Pagina 345:

Bij het rekruteren wordt minder aandacht besteed aan de oordelen van gepromoveerde docenten dan aan statistische prestaties, zoals financiering of citatieniveaus.

Pagina 345:

Bij het rekruteren wordt minder aandacht besteed aan de oordelen van gepromoveerde docenten dan aan statistische prestaties, zoals financiering of citatieniveaus.

Pagina 349:

De vraag is niet of de snaartheorie het bestuderen of ondersteunen waard is, maar waarom deze, ondanks de tekortkomingen in experimentele voorspellingen, de beschikbare middelen voor fundamentele fysica heeft geïncasseerd, en daardoor alle zoektocht naar andere benaderingen die vergelijkbare beloften bieden, heeft tegengewerkt.

Pagina 349:

De vraag is niet of de snaartheorie het bestuderen of ondersteunen waard is, maar waarom deze, ondanks de tekortkomingen in experimentele voorspellingen, de beschikbare middelen voor fundamentele fysica heeft geïncasseerd, en daardoor alle zoektocht naar andere benaderingen die vergelijkbare beloften bieden, heeft tegengewerkt.

**

Pagina 351:

Enkele snaartheoretici geloven liever dat de geheimen van de theorie te complex zijn om door mensen te worden begrepen ( !!!)

Pagina 351:

Enkele snaartheoretici geloven liever dat de geheimen van de theorie te complex zijn om door mensen te worden begrepen ( !!!)

**

Pagina 352:

Nathan Seiberg, beroemde theoreet van het Institute for Advanced Study in Princeton, zei onlangs, met een glimlach: "als er iets is buiten de snaartheorie, dan noemen we het snaartheorie"

Pagina 352:

Nathan Seiberg, beroemde theoreet van het Institute for Advanced Study in Princeton, zei onlangs, met een glimlach: "als er iets is buiten de snaartheorie, dan noemen we het snaartheorie"

Een beetje hoger, in de balon die bij de foto van Thibaud Damour hoort, die bij een interview uit 2002 hoort, zien we dat hij de snaartheorie "als een globale theorie" noemt. Dit woord omvat een fantastische intellectuele misleiding en verwijst naar de "M-theorie" waarvan de bestaanswijze is voorgesteld door Edward Witten. Deze heeft laten zien dat de snaartheorieën zich in vijf grote families groeperen, allemaal afkomstig van een "M-theorie" waarvan hij de bestaanswijze heeft aangeduid zonder meer details te geven. Waarom de letter M? Is het voor "mother theory" of voor "mysterious theory". Niemand weet het. Het is verbluffend om te zien dat mensen deze schokkende intellectuele misleiding overnemen, en spreken over de rijkdom van de kleding van de koning, terwijl

de koning naakt is

Ik kom net van het lezen van dit boek, een beetje verward en onzeker. Mijn toegang tot het seminarie van het Institut des Hautes Études in Bures-sur-Yvette is door Thibaud Damour, verantwoordelijk voor het "cosmologie-sector", twee keer geweigerd. En zonder enige kritische of onderbouwde reden. Praat er niet over het afschuwelijke gedrag van de mensen van het Observatoire de Paris, met Alain Riazuelo aan de voorste lijn. Toch zou ik bereid zijn, op elk moment, om in de arena te stappen om mijn ideeën en werk te verdedigen. Bij het lezen van het boek van de Canadees, die weet waar hij het over heeft, aangezien hij gedurende dertig jaar in dit vak heeft gewerkt, realiseer ik me hoe mijn eigen werk beter onderbouwd en opgebouwd is dan de onzin van deze mensen, afgewisseld met "vermoedens". Maar wat moet ik doen? In 1997, tien jaar geleden, heb ik een populair boek gepubliceerd bij Albin Michel, genaamd "We hebben de helft van het universum verloren". God weet hoe vol dit boek was van observationele bevestigingen, vruchtbare openingsvellen, gebaseerd op numerieke simulaties. Geen media-echo. Het wordt nog steeds verspreid door Hachette in hun reeks "le Point Science", denk ik. Je kunt een variant vinden in de te downloaden teksten die ik op mijn site aanbied, door op "de donkere kant van het universum" te klikken. Zou David Fosset van Ciel et Espace het durven lezen en me vragen stellen, of zou hij zich tevreden stellen met zinnen van mensen in functie, zoals Damour, of zoals Hubert Reeves die, over mijn werk, antwoordde op een jonge student:

- Ik zou je aanraden om je tijd niet te verspillen met al dat gedoe

Dat is een mening. In feite is deze aanpak voor een niet-geometer erg verwarrend. Ik ben geen top in differentiële meetkunde. Ik heb gewoon een paar dingen in dit vak geleerd, en dat is voldoende om mijn uitspraken onbegrijpelijk te maken voor astrofysici en kosmologen van nu. Ik denk dat Damour mijn aanpak niet begrijpt (wat moet ik zeggen over Riazuelo!). Ik heb geprobeerd te begrijpen waarom. Enkele maanden geleden had ik de kans om een seminarie te geven in een onderzoeksinstituut in India waar ik was uitgenodigd. Ik had mezelf gezegd: "Geen profeet in eigen land." Het was gewoon catastrofaal. Daddish, directeur van dit instituut, opgericht door Narlikar, aanviel me meteen door te zeggen dat mijn model absurd was "omdat een ruimte niet twee verschillende systemen van geodeten kan bevatten".

Dat was niet "Ik zou graag willen dat je me beter uitlegt....." maar "Het is absurd omdat..."

Daarop antwoordde ik:

  • Volledig eens. Er is geen ruimte, maar twee, en elk heeft zijn eigen systeem van geodeten.

Daddish verward ruimte en "variëteit". Ik probeerde in het wilde weg zijn lantaarn te verlichten.

Maar "de stroom ging niet door". Aan het eind van mijn voordracht maakte een onderzoeker deze opmerking:

*- Daddish probeerde verschillende keren om Petit in de problemen te brengen, maar het ging tegen hem zelf in. *

Alles duurde een uur en een half en ik kon uiteindelijk niet in het hart van mijn echte voordracht komen, gebaseerd op groepen. Maar Daddish, een soort Indiase Damour, had er geen zin in. Nog iemand voor wie de theoretische fysica vooral een manier is om te ontspannen met vrienden (zorgvuldig geselecteerd voor hun denkrichting en ideeën).

Deze uitwisseling, die een gevecht tussen twee duellisten op zwaarden lijkt, zou precies zijn gebeurd als ik een voordracht had kunnen geven bij het IHES. Damour zou rechtstreeks zijn aangevallen en zou zijn neergeslagen zijn, zoals de Indiër (of zoals Riazuelo, als ik een seminarie had gegeven bij het Observatoire de Paris). In dit soort uitwisselingen heb ik nooit verloren, in dertig jaar, en ze weten dat allemaal. Nadat ik Daddish had laten zien wat zijn fout was, in wat voor verwarring hij zat, zei ik:

  • *Echt waar. Denk je echt dat ik het risico zou nemen om voor jullie op te treden zonder deze vragen eerst goed te hebben uitgelegd? *

Na al mijn weigeringen door Damour, probeerde ik het opnieuw bij Jean-Pierre Bourguignon, meetkundige en directeur van het Institut des Hautes Études in Bures. Die begreep perfect de inhoud van mijn voordracht, die in technische termen kan worden samengevat als:

*- De Poincaré-groep, als dynamische groep die de dynamiek van het relativistische puntbeheer beheert, erfde een eigenschap van de Lorentz-groep, rondom welke het is opgebouwd, en is uitgerust met een bewegingsruimte bestaande uit twee onderverzamelingen: bewegingen met positieve energie en bewegingen met negatieve energie. *

*- Ik stel voor om gebruik te maken van een groep waarvan de bewegingsruimte niet-verbonden is. *

Bourguignon zei tegen mij: "Het feit dat de bewegingsruimte niet-verbonden is, stelt me helemaal niet teleur."

Achter het woord "niet-verbonden bewegingsruimte" zit het hele probleem van het universum - universum, waar astrofysici en kosmologen niets van willen horen. Ook de snaartheoretici. Tenzij zij het ooit zelf zouden voorstellen.

Wat moet ik doen? Contact opnemen met Smolin? Contact opnemen met Alain Connes, die een meetkundige is?

Ik eindig deze pagina met het noemen van het laatste deel van het boek van de Canadees, waarin hij enkele mogelijke wegen noemt, die kunnen leiden tot een revolutie in de fysica, onder andere de niet-constantheid van de lichtsnelheid. Hij citeert hierover de werk van een onderzoeker, Magueijo, auteur van een boek dat in een taal is vertaald en uitgegeven door Dunod, genaamd "Faster than Light". Ik zou ook mijn eigen voorstel kunnen doen en het aan deze uitgever kunnen voorleggen. Maar als geen enkel wetenschappelijk medium erop reageert, zoals in 1997 met "We hebben de helft van het universum verloren" (Albin Michel), dan is het weer een zinloze inspanning. Weet Smolin dat de voorloper van deze idee een zekere ... Jean-Pierre Petit is? De eerste, verschenen in Modern Physics Letters A, dateert van ... 1O988.

Om toegang te krijgen tot deze artikelen.

Wat zou er gebeuren als ik mijn papieren daarheen stuur? Wat zou de gezichtsuitdrukking van zijn collega en vriend Magueijo zijn? Ik heb jaren geleden papieren gestuurd aan Magueijo en Moffat, Canadees zoals Smolin. Geen van hen heeft ooit gereageerd.

Smolin noemt vervolgens zijn samenwerking met Carlo Rovelli, van het Centre de Physique Théorique in Marseille, die, net als hij, werkt aan de loopgravitatie (Quantum Loop Gravity). Ga naar hoofdstuk 15, pagina 315, genaamd "De fysica na de snaartheorie". Ik vind de ideeën erg interessant. Smolin schrijft op pagina 315:

*- De belangrijkste verenigende idee is eenvoudig te formuleren: begin niet met een gegeven ruimte, noch met iets dat zich in de ruimte beweegt. Integendeel, begin met iets dat geen ruimtelijke structuur heeft, maar een puur kwantumstructuur. Als de theorie goed is, dan zal de ruimte als een representatie van enkele gemiddelde eigenschappen van de structuur ontstaan, net zoals temperatuur als een representatie van de beweging van atomen ontstaat. **Dus, veel kwantumgraviteits-theoretici geloven dat er een dieper niveau van de realiteit bestaat waarin de ruimte niet bestaat. *

Op de volgende pagina een zeer interessante zin:

*- Wat wij, die werken aan kwantumgravitatie, willen laten begrijpen door te zeggen dat de ruimte emergent is, is dat het continuüm van de ruimte een illusie is. Net zoals het gladde, uiterlijk van water of zijde een materie verbergt die bestaat uit discrete atomen, vermoeden we dat het gladde uiterlijk van de ruimte niet echt is, maar ontstaat uit een benadering van iets fundamenteel anders, en dat het in werkelijkheid bestaat uit meetbare bouwstenen. *

Daaruit komt een oude idee naar voren, al lang geleden door Heisenberg zelf aangegrepen. Dat het niet de realiteit is die gequantiseerd is, maar ... dat het universum zelf dat is. Ik heb deze idee vaak geuit in boeken of stripverhalen. Het beeld van een gequantiseerde structuur is het schaakspel. De stukken bestaan niet. De materie bestaat niet. Er zijn alleen gedragingen. Als C de lijncoördinaat en L de kolomcoördinaat is, is een stuk dat zich zo verplaatst dat

D C = plus of min 1; D L = plus of min 1

is ... een koning (modulo de beperking dat hij het schaakbord niet mag verlaten).

Een stuk waarvan het product

D C x D L = 0

is ... een toren

(ze kan alleen langs een rij of kolom bewegen)

Een stuk waarvan de absolute waarden van D C en D L gelijk zijn is ... een loper

etc....

Het schaakspel is een spel dat volledig door een computer kan worden beheerd, die alleen bits verwerkt, "weet niet dat ruimte en tijd bestaan". Het schaakbord, de stukken, de zetten, zijn nuttige geometrische representaties, wat Smolin "emergente objecten" noemt. Als twee computers tegen elkaar spelen, hebben ze niet nodig ... een schaakbord.

Pagina 326:

*- Een kwantummeetkunde is een bepaald type graaf. Een kwantumruimtetijd is een reeks gebeurtenissen waarin de graaf verandert door lokale veranderingen in zijn structuur. *

Oh, hoe leuk en aansprekend dat is. Kan ik begrijpen hoe deze mensen het aanpakken? Wat zijn hun tools? In het Topologicon (1985) vind je op pagina 39 het schema van een "dislocatie in een kristal" die een reeks gecombineerde singulariteiten creëert.

dislocation_cristal

De polyhedrale, er is niets beters om dingen te begrijpen. Neem dus geruit papier. Je kunt dan de dislocatie in "3d" realiseren. Dat zou zeker een leuk ding zijn om in beeld te brengen, met een klein filmpje.

dislocation_cristal2

En op pagina 40 van het Topologicon, kun je lezen:

dislocation_maiallage3

Natuurlijk kun je dislocaties in ruimtes met meer dan drie dimensies maken, dislocaties die zich voortplanten.

- Pff... zou Damour zeggen terwijl hij zijn haar van een Academicien beweegt, kaal op de voorzijde, het zijn maar speelgoedmodellen!

damour_branes

**Het is beter om dit te horen dan doof te zijn **

Het is wel interessant. Persoonlijk zou ik een mengeling van loopgravitatie en gémellaire aanraden. Ik hoop dat Rovelli en Smolin iets zullen bereiken. Omdat aan de kant van de snaartheorie, men begint er steeds minder in te geloven.

**PHILIP W. ANDERSON


anderson_prix_nobel

**PHILIP W. ANDERSON


anderson_prix_nobel

Fysicus en Nobelprijswinnaar, Princeton University

Is de snaartheorie een nutteloos oefenspel in de fysica, zoals ik denk dat het is? Het is een interessante wiskundige specialiteit en heeft en zal wiskunde produceren die nuttig is in andere contexten, maar het lijkt geen grotere belangrijkheid te hebben als wiskunde dan andere gebieden van zeer abstracte of gespecialiseerde wiskunde, en daarom is het niet gerechtvaardigd dat zoveel inspanningen aan het zijn besteed.

Mijn overtuiging is gebaseerd op het feit dat de snaartheorie de eerste wetenschap in honderden jaren is die in een pre-Baconiaanse manier wordt gevolgd, zonder voldoende experimentele richting. Het stelt dat de natuur is zoals wij willen dat het is, in plaats van zoals we zien dat het is; en het is onwaarschijnlijk dat de natuur op dezelfde manier denkt als wij.

Het spijt me dat, zoals verschillende jonge theoreet-ambitieuzen me hebben uitgelegd, het zo verder ontwikkeld is dat het een volledige baan is geworden om erbij te blijven. Dit betekent dat andere richtingen niet worden verkend door briljante, creatieve jonge mensen, en dat alternatieve carrièrepaden geblokkeerd zijn.

Universiteit van Princeton. Nobelprijs voor fysica

Is de snaartheorie een nutteloos oefenspel in de fysica, zoals ik denk dat het is? Het is een interessante wiskundige specialiteit en heeft en zal wiskunde produceren die nuttig is in andere contexten, maar het lijkt geen grotere belangrijkheid te hebben als wiskunde dan andere gebieden van zeer abstracte of gespecialiseerde wiskunde, en daarom is het niet gerechtvaardigd dat zoveel inspanningen aan het zijn besteed.

Mijn overtuiging is gebaseerd op het feit dat de snaartheorie de eerste wetenschap in honderden jaren is die in een pre-Baconiaanse manier wordt gevolgd, zonder voldoende experimentele richting. Het stelt dat de natuur is zoals wij willen dat het is, in plaats van zoals we zien dat het is; en het is onwaarschijnlijk dat de natuur op dezelfde manier denkt als wij.

Het spijt me dat, zoals verschillende jonge theoreet-ambitieuzen me hebben uitgelegd, het zo verder ontwikkeld is dat het een volledige baan is geworden om erbij te blijven. Dit betekent dat andere richtingen niet worden verkend door briljante, creatieve jonge mensen, en dat alternatieve carrièrepaden geblokkeerd zijn.

Fysicus en Nobelprijswinnaar, Princeton University

Is string theory a futile exercise as physics, as I believe it to be? It is an interesting mathematical specialty and has produced and will produce mathematics useful in other contexts, but it seems no more vital as mathematics than other areas of very abstract or specialized math, and doesn't on that basis justify the incredible amount of effort expended on it.

My belief is based on the fact that string theory is the first science in hundreds of years to be pursued in pre-Baconian fashion, without any adequate experimental guidance. It proposes that Nature is the way we would like it to be rather than the way we see it to be; and it is improbable that Nature thinks the same way we do.

The sad thing is that, as several young would-be theorists have explained to me, it is so highly developed that it is a full-time job just to keep up with it. That means that other avenues are not being explored by the bright, imaginative young people, and that alternative career paths are blocked.

Université de Pinceton. Prix Nobel de physique

La théorie des cordes est-elle un exercice futile en physique, comme je suis tenté de la croire . C'est une spécialité intéressante en mathématiques qui peut produire des choses intéressantes dans un autre contexte, mais il ne me semble pas que ce secteur des mathématiques ait une une importance cruciale, plus que d'autres secteurs des mathématiques. Cela ne justifie pas les énormes efforts qu'on a consacré à ce domaine.

Ce que je pense c'est que c'est la première fois depuis des sciècles qu'une qu'on se trouve en scance face à une démarche pré-Baconienne, qui n'est pas guidée par l'expérimentation. On propose un modèle de la Nature en souhaitant qu'elle s'y conforme et non en cherchant à s'approcher plus près du réel. Il est peu probable que la Nature se conforme à ce qui n'est autre qu'un souhait de notre part.

Ce qui est triste, comme certains jeunes théoriciens me l'ont expliqué c'est que ce secteur est si développé que c'est devenu un activité à plein temps, auto-suffisante. Ceci signifie de d'autres directions ne seront pas explorées par de jeunes chercheurs imaginatifs et que toute carrière tentant de se situer en dehors de ce domaine des cordes sera bloqué.

Avant de concluderen, wil ik terugkomen op een thema dat Smolin dierbaar is, namelijk dat een theorie falsificeerbaar moet zijn (verificatie), dat wil zeggen dat het moet kunnen voorspellen welke waarnemingen nog niet gedaan zijn. Als dit wordt bevestigd, is dat een goed punt voor de theorie. Andersom. Deze idee van falsificeerbaarheid is voorgesteld door de epistemoloog Karl Popper. Smolin is ermee akkoord, Damour niet, die in hun tegenoverstelling twijfelde "dat een man zo fijn als Smolin zo naïef popperisme zou kunnen hebben".

Ik zal dus een voorspelling doen, die falsificeerbaar is, en ik zal u in een ander artikel uitleggen waarom ik dit zeg. U hebt waarschijnlijk een "pseudo foto" van de hemel gezien, genomen door de Hubble-telescoop.

anneau_matiere_sombre

**"Anneau de matière sombre" recomposé par analyse du weak lensing effect, autour de l'amas de galaxies ZwCI0024 + 1652, situé à 5 milliards d'années lumières.
Image : télescope Hubble. En fait l'anneau n'est pas optiquement visible. Je l'avais laborieusement effacé, mais je ne sais pas où j'ai mis cette fichue image. **

Article http://www.techno-science.net/?onglet=news&news=4076 du 17 mai 2007 issu du site http://www.techno-science.net

De afbeelding toont deze "donkere materie halo", vrijwel centraal op een sterrenstelsel. Interpretatie: het zou een structuur zijn die vergelijkbaar is met een "rookring", die we konden reproduceren tijdens de botsing van twee grote structuren, die door elkaar heen gingen en deze objecten als spoor van deze botsing lieten achter. Wat botste er tegen wat? De geschiedenis zegt het niet. Maar op een puur statistisch niveau is het zeer ongewoon dat de "rookring" zijn as naar ons gericht is. Er is ongeveer 1 kans op 500 dat dit het geval is.

peintre_matiere_sombre

Voici ma prédiction :

We zullen nieuwe donkere materie halos ( "gedetecteerd" door het effect van gravitationele lensing, het ontcijferen van het "weak lensing" ) rond sterrenstelsels vinden en ze zullen allemaal gecentreerd zijn op het sterrenstelsel. Zodra we er een tweede gevonden hebben met deze uiterlijk, zal de kans dat het toeval is, dalen tot 1 op 250.000. Enzovoort. De conclusie van de sterrenkundigen zal dan zijn dat het niet om halos gaat, maar om lege schillen, van donkere materie. Het wordt erg moeilijk om te verklaren hoe deze dingen kunnen bestaan. Misschien schrijft iemand dat ze "met kosmische snaar zijn bevestigd". In een volgend artikel (waar heb ik het verdomde ding neergelegd?) geef ik mijn eigen interpretatie. Het gaat om een "donkere materie halo-effect". Ik denk dat deze halos niet bestaan, maar de aanwezigheid van het omgeving van de gémellaire materie tonen. Tien jaar geleden heb ik berekeningen gedaan, die zijn gepubliceerd in een tijdschrift, die dit fenomeen voorspelden.


Niet eens fout! De fysica teruggebracht in haar snaar

6 maart 2008

Commentaren op het boek van Peter Woit

meme_pas_fausse

Ik heb het boek van Peter Woit gelezen, wiskundeleraar aan de afdeling wiskunde van de universiteit van Colombia, VS.

Als je de publicatiedata bekijkt, zie je dat dit boek, net als dat van Lee Smolin, in 2006 in zijn oorspronkelijke vorm is gepubliceerd. Dit duidt dus op een begin van een opstand tegen de snaartheorie. De conclusies van Woit zijn dezelfde als die van Smolin. Moeten we dit wetenschap noemen, zoals Souriau al twintig jaar geleden als:

Een fysica zonder experiment en een wiskunde zonder precisie

Voor de fysica zonder experiment kon iedereen het merken, want deze "theorie" verklaarde niets en voorspelde niets. Maar de verdedigers van de theorie waren niet spaarzaam met grote zinnen. Woit herhaalt sommige van hen:

- De snaartheorie is een fysica van het 21e eeuw die per ongeluk in het 20e is beland.

Woit citeert een "grote popularisator":

Ik wist niet dat er ooit een moment zou zijn waarop deze persoon, in een grote opwelling, zou zeggen dat het niet verontrustend is "dat we de betekenis van deze snaartheorie niet begrijpen, omdat het de eigen woorden van God zijn". Dus zou de terminologie van de snaartheorie een soort "Koran van de wetenschap" kunnen zijn.

Woit herinnert aan een zin van de Nobelprijswinnaar Richard Feynman, die ik ook niet kende en die smakelijk is:

*- De snaartheoretici maken geen voorspellingen, ze maken excuses. *

Hoewel, het boek van Woit is zeer ongeordend. Het begint met een duidelijke inleiding in de experimenten die zijn uitgevoerd in de hoge-energiefysica. Het verklaart goed, bijvoorbeeld, dat de superdeeltjesversnellers fantastische elektriciteitsverbruikers zijn en dat het vooral dit is wat de bouw van nieuwe apparaten beperkt. In de rest van het boek herinnert Woit zich de oorsprong van het "standaardmodel", en theorieën zoals supersymmetrie. Maar omdat hij beslist geen vergelijkingen, geen illustratieve afbeeldingen, geen visuele schema's opneemt, verliest het ongeïnformeerde lezers snel het spoor. Ze herwinnen hun geest twee honderd pagina's verder, wanneer het tijd is om te concluderen.

De vorm van het boek komt voort uit het feit dat Woits strategie aanvankelijk anders was dan die van Smolin, de natuurkundige. Hij streefde naar een publicatie bij een universitaire uitgeverij zoals Cambridge University Press, Pergamon Press, Mac Graw Hill Books Cie enzovoort. Daar worden boeken gepubliceerd die stevig zijn opgebouwd vanuit het schrijven, waar "geen boutje ontbreekt". Woit vond daarom dat zijn boek een onaanvalbare pleidooi moest zijn, dus noodzakelijkerwijs doortrokken van vele precisies en technische uitwerkingen die volledig onbegrijpelijk zijn voor de lezer, ook al is hij een liefhebber van wetenschap of zelfs een wetenschapper die geen specialist is. Hij probeerde met dit boek de mening van een wiskundige over deze wereld van snaartheorie uit te drukken. Het boek werd dus gericht tot een universitaire uitgeverij en daardoor "aan deskundigen van de discipline" voorgelegd, waarbij Woit verwachtte dat hij zou moeten confronteren met kritiek op basis van concrete argumenten. Dat bleek niet het geval. De leesnotities die de uitgever ontving, bevatten geen specifieke of gerichte kritiek, waarin de "referee" kon zeggen: "Hier zegt Woit iets belachelijks". In feite bevatten deze notities... geen enkele argumentatieve kritiek, maar sloten allemaal af met een aanbeveling om het boek niet te publiceren, als ongepast. Een deskundige formuleerde zelfs de mening dat "de meningsverschillen binnen de wetenschappelijke gemeenschap binnen de familie moesten worden opgelost en niet voor het publiek zichtbaar gemaakt moesten worden".

Inzien dat hij dit boek niet zou kunnen publiceren bij deze grote uitgeverijen, wendde Woit zich tot een "gewone" uitgever die het manuscript niet liet beoordelen en het zo publiceerde als het was. Smolin deed hetzelfde.

Deze boeken zijn vertaald in vele talen. We kunnen zeggen dat via de geschriften van Smolin en Woit het publiek heeft ontdekt wat deze snaartheorie verbergt.

superstrings

De lezer zal, als afsluiting, terugkeren naar wat Lee Smolin al eerder heeft uitgelegd: dat dit vreemde model 100500 mogelijke varianten heeft, meer dan het aantal atomen in het universum. Enzovoort.

Woit, wiskundige, hecht grote waarde aan het talent van Edwards Witten, Fieldsmedaille-winnaar, de ware "held van de snaartheorie-saga". Hij beschrijft hem als een fantasierijke, talentvolle, vroegrijpende en productieve onderzoeker.

De wiskundige Edwards Witten

Hij voegt toe dat op een moment waarop de grote crisis in onze theoretische natuurkunde begon, die nu als een olievlek uitgroeit, het enthousiasme van duizenden onderzoekers (...) veel te danken was aan het feit dat een zo briljante persoon al meer dan twintig jaar geleden deze weg als toekomstrijk heeft aangewezen. Witten werd dus "the man in the spot". Hij zorgde in de loop der jaren voor tal van sensatie-uitbarstingen, de laatste was de voorspelling van het ontstaan van een "theorie M", waarvan men zelfs niet weet in welke taal ze zou kunnen worden geformuleerd, die ongekende unificerende krachten zou hebben.

Deze theorie M doet denken aan een theoretische natuurkunde die door ... Molière zou zijn geschreven

Maar het profiteert ook aan sommigen, zoals de zeer beroemde Michael Greene, die een echte ondernemer is geworden, die Woit uit zijn kritiek uitsluit, maar die de grote lijnen van deze vooruitgang kon uitleggen in een reeks programma's die werden opgezet en gefinancierd door een Amerikaanse productiemaatschappij voor een flinke som van drieënhalve miljoen dollar, die in vele landen, met name in Frankrijk, werden uitgezonden.

greene

De wiskundige Michael Greene
die is geworden tot de "Hubert Reeves van de snaartheorie"

Zo staan we er nu.

Ik heb een aantal van mijn kosmologische werkzaamheden geplaatst op arXiv en ik ga door. Het is werk van vormgeving, want sommige resultaten dateren al uit het ... begin jaren tachtig. Zeg maar dat dankzij de ontmoetingen van vorige zomer, met wiskundigen, alles op een meer "klasse" manier is herformuleerd, maar het verschil is niet groot ten opzichte van wat ik elf jaar geleden publiceerde in "We hebben de helft van het universum verloren" (Albin Michel, daarna Hachette). Als ik binnenkort het volgende artikel op arXiv heb gezet, zal ik proberen contact op te nemen met Smolin en Woit. Ik heb geprobeerd contact te zoeken met Alain Connes, wiskundige en geometrisch denker, zonder succes. Ik stuurde mijn artikelen per e-mail en post: geen reactie. Mijn collega-wiskundigen zeiden me: "Connes is een ster. Hij zal je niet beantwoorden". Dat bleek waar te zijn.

Ik denk dat deze "bimetrische" perspectief (nieuwe benaming "gecontroleerd" voor wat ik vroeger het "tweeling"-model noemde) veelbelovende mogelijkheden biedt in diverse domeinen, en waarschijnlijk niet alleen in astrofysica en kosmologie. Op een moment waarop astronomische gegevens worden behandeld met eenvoudige termen als "donkere materie" en "donkere energie", heeft mijn bouwwerk het voordeel van duidelijkheid en vruchtbaarheid. Nu, als niemand besluit zich daarvoor te interesseren, zal ik niet in wanhoop vervallen zoals Ludwig Boltzmann, die uiteindelijk... zelfmoord pleegde omdat niemand interesse had in zijn werk. Ik zal het vertalen naar... stripverhalen.

In zijn boek lost Woit in een zijdelingse opmerking zijn rekening met de broers Bogdanoff op, waarvoor hij een volledig hoofdstuk wijdt. Zij hebben tenminste een kans: men valt hen aan. Ik niet. Tegen een muur van stilte, tegen niet-antwoorden op seminarievoorstellen kan men niets meer doen. De cirkel is rond.

Wat grappig is, is dat terwijl wetenschappelijk werk wordt opgebouwd, tegelijkertijd elementen voor toekomstige stripverhalen ontstaan. Uiterst subtiele concepten kunnen op een uiterst eenvoudige manier worden geïllustreerd. Het klassieke kosmologische model is gebaseerd op wat lang werd beschouwd als een "fundamentele hypothese": dat het universum isotroop en homogeen moest zijn. Men stelde zich dit voor als een soort gas waarvan de "moleculen" ... de sterrenstelsels waren. Omdat de relatieve snelheden van deze sterrenstelsels gering zijn ten opzichte van de lichtsnelheid (1000 km/s tegen 300.000 km/s) ontstond het beeld van het "stofuniversum": zeer kleine objecten die weinig bewegen ten opzichte van elkaar. Wat betreft deze geringe waarde van de "bewegingsenergie" die astronomen "residuele snelheden" noemen, is dit bevestigd. Maar het voortdurend verbeteren van metingen over de grote schaalstructuur van het universum toont aan dat het allesbehalve homogeen is. Door homogeniteit wordt bedoeld dat dit "object" identiek zou zijn aan zichzelf bij een translatie. Dat is volkomen onjuist: zie deze "lacunaire" structuur waarin materie verspreid is rond enorme lege ruimtes van honderd miljoen lichtjaar in doorsnede.

Daarnaast, wat dilateert en waar? De vraag is grappig. Heeft u die ooit gesteld? Heeft u een astronoom hierover gevraagd?

Planetaire systemen volgen de kosmische expansie niet: dat zou onstabiel zijn. Hetzelfde geldt voor sterrenstelsels. Toch moet er ergens iets kunnen uitrekken om het roodverschuivingseffect te verklaren. Bijvoorbeeld in de grote lege ruimtes tussen sterrenstelsels. Dat herinnert aan een idee dat ik in een van mijn stripverhalen heb gebruikt. Maar op dit moment kan ik me niet meer herinneren welk. Het idee dat materie een soort "bevroren ruimte" is. Het beeld van een persoon die een glas met ijsblokjes omver gooit. Het water is de "leegte", gevuld met "cosmologische fotonen". Die hebben een golflengte die groeit terwijl de "grootte" R van het universum groeit. De ijsblokjes vertegenwoordigen de materie, met een golflengte die gelijk is aan de Compton-golflengte, die niet verandert. Met andere woorden: het universum is een combinatie van "dingen die uitrekken" (de fotonen) en "dingen die niet uitrekken" (de materiële elementen). Ik heb dit gemodelleerd in mijn volgende artikel in de vorm van een reeks tekeningen, die ik hier reproduceer:

cube_coins_arrondis

Het beeld van de fundamentele symmetriebreuk

Rechts het beeld van ons huidige universum, voorgesteld als een kubus, waarvan de topologie die van een bol is, voorzien van acht "massa's" (de afgeronde hoeken), verbonden door euclidische elementen, kwartcylinders en stukjes vlak. Volgens dit schema groeien de euclidische elementen, maar de afgeronde hoeken verplaatsen zich niet. Deze hoeken zijn waar wij wonen.

Terug in het verleden eindigen deze "massa's" uiteindelijk in elkaar (hier acht achtsten van een bol). Het tweede plaatje komt overeen met een "symmetriebreuk". Voorheen had het object de symmetrieën van een bol, daarna niet meer. Als je dit uitbreidt naar een object met één dimensie meer, krijg je een soort driedimensionaal veelvlak waarin wij zogezegd moeten wonen, met gebogen plekken (waar de materieconcentraties zijn) en grote euclidische regio's.

Deze gebogen regio's dilateren niet. Bijvoorbeeld jij, ik, het huis, de aarde, de Melkweg.

Buiten de materieconcentraties dilateert het wel. Toch zal er op een gegeven moment in het verleden een ogenblik zijn waarop deze concentraties samenkomen en er een "faseovergang" plaatsvindt. De ruimte zal dan de symmetrieën van een S3-sfeer hebben. Het zal homogeen en isotroop zijn. Wat grappig is, is dat deze visie onverenigbaar is met het idee dat de lichtsnelheid (en andere natuurconstanten) constant zijn. Dan duik je in het model "met variabele constanten", dat Moffat en Magueijo denken te hebben uitgevonden, de eerste in 1999, de tweede in 2001, terwijl ik al veel uitgebreidere dingen publiceerde in 1988-1989 in Modern Physics Letters A. Ik zal schrijven naar Moffat en Magueijo. Maar ik heb dat al zeven of acht jaar geleden gedaan zonder antwoord te krijgen. Ik twijfel of ze dit keer wel zullen antwoorden.

Waarom?

Waarom zou je een Franse stoorzender, die volkomen onbekend is, willen beantwoorden? Maar Dunod publiceerde het boek van Magueijo "Sneller dan het licht". Grote verkoop. Niets te maken met de flop van "We hebben de helft van het universum verloren", 1997.

Ik zal mijn werk op arXiv zetten, dan schrijf ik aan al deze mensen (Smolin zegt dat hij nieuwe ideeën welkom heet). En als alles daarmee in het niet is gegaan, ga ik weer aan mijn stripverhalen werken.


10 mei 2008: Poging tot contact met Woit. Resultaat:

Woit heeft een blog, die in principe goed gevolgd wordt. Mijn wiskundige vrienden zeiden: "Waarom probeer je niet om via zijn blog een gesprek aan te knopen? Het zou voldoende zijn als je je aansluit bij een onderwerp dat hij behandelt en waarin je kunt ingrijpen." Dat was het geval op 7 mei 2008, zoals door deze collega's gemeld. Woit behandelde de vraag van de donkere energie en commenteerde recente verklaringen van Witten hierover, na een symposium.

http://www.math.columbia.edu/~woit/wordpress/

Dit is de pagina van zijn blog.

blog_woit

U ziet meteen verschillende dingen. Deze blog verwijst naar de naam van de uitgeverij Word Press, die het boek uitgeeft, dat overal op de pagina's prominent is.

Maar goed, ik plaatste een reactie, waarin ik erop wees dat de volledige Poincaré-groep deeltjes met negatieve energie genereert, inclusief fotonen met negatieve energie, wat een goede kandidaat zou kunnen zijn voor die steeds minder geïdentificeerde "donkere energie".

Het bericht bleef een uur staan en werd daarna verwijderd. Ik plaatste toen een protestbericht en kreeg daarna deze reactie per e-mail van Woit:

reponse_woit

Vervolgens probeerde ik alleen maar zijn aandacht te trekken op het feit dat groepentheorie, symplectische meetkunde en de coadjointe actie van een groep op zijn momentenruimte de grondslagen vormen van de wiskundige natuurkunde en geen "niet-conventionele ideeën in de natuurkunde" zijn. Geen reactie, einde van het verhaal.

Het lijkt erop dat mensen zoals Woit een soort club vormen waar men meer praat dan werkt en waar geen spoor van een iets nieuws opduikt. Deze mensen waren de eersten die zeiden: "De koning is naakt!" Terecht. Maar nu willen veel mensen een nieuwe kroon opzetten. "Niet-conventioneel" kan ook "niet-conformistisch" betekenen. Tegenwoordig is het moeilijk om de ideeën te onderscheiden. Zoals Woit zelf aangeeft, werd hij direct overspoeld door berichten van mensen die op zijn blog probeerden hun eigen ideeën te promoten. In de praktijk blijkt dat je zelfs niet eens een vraag kunt stellen, opmerkingen kunt maken of mensen tot nadenken kunt brengen, en dat met het meest klassieke taalgebruik van de wiskundige natuurkunde.

Dan is het hopeloos. Woit wil dat men zich afwendt van conformisme, maar heeft zelf ook een eigen conformisme.

Dat is mijn idee en ik deel hem

Ik heb zojuist een nieuw kosmologisch werk naar arXiv gestuurd. Maar ik ben pessimistisch over de mogelijkheid om een gesprek aan te knopen met mensen zoals Woit, Smolin. Voor iemand als Woit zou een nieuw idee alleen kunnen ontstaan "uit het binnenste van het paleis", van Columbia of Princeton. Hoe zou ik, een Fransman, zelfs maar één seconde de aandacht van deze mensen kunnen trekken?

Daar moet men nog aan toevoegen dat de wetenschappelijke wereld net als andere sferen is. Ambitie en de zoektocht naar beroemdheid zijn er niet vreemd aan.