Espace à l'échelle microscopique

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Espace à l'échelle microscopique.

Nous ignorons la structure espace-temps à l'échelle microscopique. Nous supposons simplement que l'espace-temps est un continu. En termes techniques, nous supposons que la structure 4D est une variété différentiable. Nous supposons également que la topologie locale est hypersphérique. Mais, en regardant de plus en plus près, nous découvrons deux grandeurs caractéristiques :

La longueur de Planck : 10⁻³³ cm

Le temps de Planck : 10⁻⁴³ seconde

Nous ne pouvons pas découper des intervalles aussi petits. D’un point de vue de la mécanique quantique, cela n’a aucun sens.

D’autres textures d’espace peuvent être imaginées. Prenons par exemple un espace 3D, un espace euclidien 3D, comme nous imaginons que le nôtre doit ressembler. Vous pouvez le diviser en deux sous-espaces disjoints. Prenez des bandes de carton, rigides et flexibles. Dimensions : un demi-pouce x trois pouces. Vous pouvez assembler ces éléments avec un agrafeur.

Ensuite, vous pouvez construire un hexagone dont tous les angles sont égaux à 90° ;
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Avec de tels « hexagones-rectangles » étranges, vous pouvez construire l’objet suivant
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Ensuite, vous connectez des « bouteilles à six entrées » similaires :
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Remarque : vos bandes forment des géodésiques circulaires de la surface. Cette dernière constitue une frontière entre deux mondes. Ces deux « demi-univers 3D » sont identiques. Ils ont le même volume (infini). Vous pouvez les transformer l’un en l’autre par une simple translation.
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Sur la figure (82), un système plus simple à construire, utilisant une représentation polyédrique. À gauche, un élément. À droite, deux éléments reliés.
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Ces images montrent que deux univers pourraient être superposés.

Ces deux mondes 3D sont séparés. Chez moi, nous avons un aquarium dont l’unique habitant rouge est un poisson appelé par ma femme : « Jonas ». Si j’en avais la possibilité, j’aurais construit un aquarium complexe dans lequel deux volumes liquides 3D seraient séparés par la surface en plexiglas décrite plus haut. Si deux poissons étaient placés, chacun dans l’un de ces « mondes », ils pourraient aller « presque partout », mais ils ne pourraient jamais se rencontrer, car ils seraient séparés par cette surface transparente, partout où ils iraient.

Cela offre une solution intéressante pour construire des bâtiments où deux populations pourraient vivre « ensemble », sans jamais se rencontrer.

À propos de Jonas, j’ai une histoire à vous raconter. Ce pauvre poisson vivait dans l’entreprise où travaille ma femme Claire. Des gens mortellement ennuyeux, d’ailleurs : des avocats.

Un jour, Claire a trouvé le malheureux Jonas seul dans une bassine. Le patron de ma femme avait décidé de nettoyer l’aquarium de Jonas avec du produit ménager !

Pensant que Jonas était en danger à cause du comportement de cette femme, Claire a placé le poisson dans une bouteille et l’a emporté chez nous. Ensuite, nous avons acheté un aquarium. Mais j’ai fait une erreur : j’ai choisi un aquarium dont un des murs est un miroir. Alors, au lieu d’un poisson rouge, nous en avons deux. Mais Jonas s’est immédiatement convaincu que son reflet dans le miroir correspondait à un autre poisson rouge réel. Il a commencé à patrouiller le long du mur du miroir, les yeux fixés sur son compagnon, toute la journée (nous supposions qu’il s’arrêtait la nuit, mais nous ne pouvons en être assurés). Jonas n’avait aucune possibilité de réaliser que ce poisson était son propre reflet. Un poisson émet des ondes sonores et enregistre celles envoyées par d’autres créatures vivant dans l’eau. La signature sonore de son compagnon était certainement identique à la sienne (c’est pourquoi nous pensons que Jonas patrouillait aussi la nuit. Épuisant). Jonas pouvait aussi voir, pendant la journée, le « deuxième poisson ». Il était profondément convaincu que cette image correspondait à un frère ou à un clone vivant. Problème immédiat de territoire.

Nous étions tristes, car Jonas était tellement occupé à regarder le « deuxième poisson » qu’il ne faisait attention à rien d’autre. Finalement, après trois mois, nous avons acheté un autre aquarium, sans mur en miroir, et Jonas est redevenu sociable. C’était moins cher que d’appeler un analyste spécialisé dans les poissons rouges.

Autre remarque : un poisson peut-il souffrir du mal de mer ?

Qu’est-ce que le mal de mer ? Il provient de l’opposition de deux messages provenant de deux systèmes de perception distincts. Nous sommes à l’intérieur d’un bateau, dans votre cabine. Les parois ne bougent pas, mais vous ressentez le mouvement grâce à votre système de l’oreille interne. Alors, vous avez mal au cœur.

Si vous prenez un poisson nageant dans un aquarium, c’est très étrange. En effet, les parois de la boîte, même si elles sont transparentes, se comportent comme des miroirs plats par rapport aux ondes sonores. La nuit, quand les lumières sont éteintes, Jonas « voyait » un nombre infini de frères, à cause des multiples réflexions des ondes sonores sur les parois planes orthogonales. Dans un étang, des parois planes n’existent pas. Le monde nocturne d’un poisson rouge doit être très étrange, rempli de « fantômes ».

Pendant la journée, on pourrait insérer la boîte en verre dans une autre boîte composée de cinq miroirs. Si l’on déplace la deuxième boîte par rapport à la première (qui donne des images miroirs des ondes sonores), le poisson recevra deux messages contradictoires et tombera malade.

Souvenez-vous de cette histoire. À l’avenir, nous parlerons largement de deux univers interagissant (pas de mal de mer). Mais y a-t-il vraiment deux univers ? Le « second univers » pourrait-il être une sorte d’image dans un « miroir espace-temps » ?

Remarque : nous utilisons des miroirs. Nous en avons chez nous, dans les salles de bain. Ils sont utiles. Grâce au miroir de la salle de bain, quand je réfléchis à un problème mathématique complexe, je rêve de cette nuit-là, je n’insère pas ma brosse à dents dans mon nez.

Tous les mathématiciens pratiquent principalement un travail onirique. Souriau, moi, et bien d’autres... Peu le confessent.

Maintenant, concentrons-nous sur des mondes mixtes en 2D.

L’image bidimensionnelle d’un modèle pédagogique où la matière et la matière fantôme se mélangent est simplement les échecs. Vous savez que ce jeu se joue en déplaçant les pièces sur les cases noires.
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Mais ne pourrions-nous pas utiliser les cases blanches inutilisées pour jouer un deuxième jeu, indépendant du premier ? Placez simplement un deuxième jeu de pièces comme ceci. Alors, ce plateau pourrait être utilisé par deux équipes de joueurs.
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Dans ces conditions, les deux jeux seraient totalement indépendants. Dans le modèle de matière fantôme, nous supposons que les premiers éléments « communiquent » avec les seconds exclusivement par l’intermédiaire de la gravitation. Nous pourrions simuler cela en imaginant que le jeu se joue sur un « plateau souple ». Quand une pièce est sur une case, elle s’enfonce dans le matériau et déforme la surface. Les pièces du second jeu seraient ainsi « informées de sa présence », sans pouvoir interagir avec elle, la prendre ou en être prises.

Le paradoxe du déficit de neutrinos solaires.

En relativité générale classique, on suppose implicitement qu’il n’existe qu’un seul univers. Les gens disent :

• Appliquons le principe d’Occam : il n’est pas nécessaire de changer cette vision !

Au centre des étoiles, et du Soleil, des réactions de fusion ont lieu et produisent de l’énergie, transportée par :

• Des photons - Des neutrinos.

Les neutrinos interagissent très faiblement avec la matière. Ils peuvent facilement traverser le Soleil, par exemple. En une seconde, ils quittent le foyer solaire central. L’énergie transportée par les photons met plus de temps à atteindre la surface de l’étoile, sa chromosphère. Les photons émis sont absorbés par les atomes, puis réémis, et ainsi de suite. De plus, des phénomènes de convection transportent l’énergie du centre de l’étoile vers sa surface, comme dans l’eau qui bout.

Sur Terre, nous mesurons les flux de photons et de neutrinos (depuis quelques années seulement). Cela a révélé un déficit de 50 % de neutrinos. Nous devons un jour trouver une explication convaincante. Si nous ne pouvons pas le faire, une conclusion s’imposera : * * *

Nous ne comprenons pas comment fonctionne une étoile...
*

Dynamique solaire : retour à la boîte de départ.

Certains théoriciens sont très déçus. D’autres sont très heureux et disent :

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** - Hourrah ! La mécanique quantique échoue, au moins. Nous serons obligés de créer quelque chose de vraiment nouveau. **