[Aloïsius]

Une petite vulgarisation sur la manière dont la théorie de l'inflation, dans sa forme actuelle, implique une infinité d'univers.

Le top du top de la vidéo ?

Citation :

[...]and to get this started you need a speck, a fraction of a Planck energy within a Planck volume, un millionième de gramme dans un espace 10 puissance -35 mètres.

Autrement dit, si vous voulez créer non pas un univers mais une infinité d'univers s'étendant à l'infini, vous avez besoin de pas grand chose. Je trouve que le BTS de Dieu Suprême est devenu peu sélectif...

['Az]

Citation :

Publié par Aloïsius

Autrement dit, si vous voulez créer non pas un univers mais une infinité d'univers s'étendant à l'infini, vous avez besoin de pas grand chose. Je trouve que le BTS de Dieu Suprême est devenu peu sélectif...

Ouais enfin le "pas grand chose" c'est quand même 8 ordres de grandeurs devant la pression qui règne au centre d'une étoile à neutron, il faut une sacré broyeuse !

Est-ce qu'un trou noir supermassif pourrait entrer dans ces ordres de grandeurs, ce qui laisserait supposer que la matière coincé la dedans s'est mis à engendrer de nouveaux univers ? Ça serait ouf d'avoir des indices dans ce sens qui dépassent le stade de la spéculation !

M'enfin c'est toujours le même problème.... gravitation quantique, we need you !

[Aloïsius]

Citation :

Publié par 'Az

Est-ce qu'un trou noir supermassif pourrait entrer dans ces ordres de grandeurs, ce qui laisserait supposer que la matière coincé la dedans s'est mis à engendrer de nouveaux univers ? Ça serait ouf d'avoir des indices dans ce sens qui dépassent le stade de la spéculation !

On en est pas encore au point d'avoir ces indices, mais plein de choses donnent l'impression qu'on est au bord d'une nouvelle révolution scientifique. Parce qu'il y a trop de trucs qu'on arrive pas à expliquer, à décrire ou à vérifier
- la matière noire (qui pourrait être constitué de scalaires, comme il en question dans la vidéo)
- l'énergie sombre
- la gravitation quantique (et tout ce qui va avec : cordes, gravitation quantique à boucle, supersymétrie...)
- les neutrinos stériles
- les écarts de mesure dans la constante cosmologique
- l'écart entre l'énergie du vide observée et l'énergie du vide calculée. Et là, en terme d'ordre de grandeur, c'est juste monstrueux.

Bref, on a des théories qui décrivent parfaitement la réalité, qui sont vérifiées avec une précision extraordinaire (cf la détection des ondes gravitationnelles ou bien tous les phénomènes quantiques), mais qui en même temps forment prises ensemble un édifice qui ne tient pas debout. Et on a aussi des observations très problématiques. On est comme dans les années 1880, à l'époque de la catastrophe ultraviolette et de la crise de l'éther : on voit bien qu'il y a un problème, mais on arrive pas à trouver la solution.
Mais je suis convaincu qu'on s'en approche, et les nouveaux Einstein ou Dirac sont peut-être bien déjà nés. Ou écrits : peut-être les IA résoudront cette énigme avant nous.

['Az]

Citation :

Publié par Aloïsius

Mais je suis convaincu qu'on s'en approche, et les nouveaux Einstein ou Dirac sont peut-être bien déjà nés. Ou écrits : peut-être les IA résoudront cette énigme avant nous.

Je ne trouve pas que la comparaison avec la fin du 19ième siècle soit très pertinente. A l'époque, la pensée dominante c'était que la physique était résolus et qu'il ne restait que des détails à découvrir. La recherche n'y était pas très active, l'histoire de Max Planck est bien connus, dont les professeurs lui déconseillaient de s'orienter vers la physique parce que c'était vu comme une voie de garage.

Donc effectivement, ça avançait pas des masses et on a eu besoin du coup de génie d'Einstein pour mettre un grand coup de pied dans la fourmilière.

Aujourd'hui, tout le monde sait qu'il manque un truc, et vu les avancées technologiques qu'apportent la physique, la recherche fondamentale en physique est incroyablement bien financé (coucou le LHC !). Les avancées dans certains secteurs (la physique des matériaux) sont colossales, et pourtant, les différentes problématiques que tu exposes ont toutes plus de 50 ans (si je dis pas de connerie !), et ça fait déjà pas mal de temps que tout le monde estime que ça se débloquera très bientôt (à l'époque où j'ai eu mon bac c'était la grande époque de la théorie des cordes, tout le monde pensait que la gravitation quantique, c'était plié, et finalement...).

Du coup ça me semble un peu dur à dire quand la situation se débloquera, je suis bien incapable d'estimer si ça se fera demain, ou dans 50ans, ou dans 100ans.

L'avènement de l'informatique a permis des avancées considérable, mais n'a pas conduit à un changement de paradigme. Est-ce que l'avènement de l'IA le fera ? C'est possible, espérons le !

[Sharnt]

Ca rentre dans ce thread? (TL;DR google a un proto pc quantique)

https://www.newscientist.com/article...tum-supremacy/

[Aloïsius]

https://www.inverse.com/article/6002...m-game-changer

Bon, le matériau supraconducteur magique dans lequel le courant peut circuler dans les deux sens en même, en boucle, passe encore.

Mais est-ce que quelqu'un peut expliquer la suite :

Citation :

Les auteurs écrivent que cette propriété en fait un candidat idéal pour les systèmes quantiques. Mais cela ne signifie pas pour autant nous soyons au bout de la route. Un certain type d’informatique quantique, appelé ordinateur quantique topologique, utilise des quasi-particules dansantes, appelées anyons, pour créer un tissage semblable à une tresse dans l’espace-temps qui crée à son tour les portes logiques de l’ordinateur - un jeu d’enfant. Afin de déterminer comment leur matériau supraconducteur se comporterait dans ces conditions, M. Li a expliqué à Inverse que les recherches futures porteraient désormais sur la présence d'un type unique de particules, appelées fermions de Majorana, qui existent simultanément comme leur propre anti- particule. "En fin de compte, l'objectif est de trouver et ensuite de manipuler les fermions de Majorana, ce qui est essentiel pour obtenir un calcul quantique tolérant aux fautes afin de libérer pleinement la puissance de la mécanique quantique", a déclaré Li.

En tout ça semble cool.

[Aloïsius]

Le terme de mousse ou d'écume quantique vous est peut-être familier ?
https://www.vice.com/en_us/article/j...scientists-say

Cet article, vulgarisé à la hache me semble-t-il, parle d'une tentative récente pour faire de la mousse quantique l'explication derrière la valeur de l'énergie sombre. Entre autres, puisque l'objectif est aussi la théorie du tout.

Bref, c'est globalement incompréhensible mais sympa malgré tout.

[Septimus]

Si je résume, des chercheurs ont eu une idée de mousse à l'échelle de Planck qui permettrait de résoudre divers problèmes car, à cette échelle, le temps n'est pas unidirectionnel et tout et son contraire arrivent en même temps, mais pas forcément au même endroit. Si tout se combine bien, ça peut résoudre les problèmes de jauge d'énergie et du problème de l'entropie qui est un soucis cosmologique. Euh, intéressant mais j'attendrais qu'un modèle mathématique permette de décrire le truc un peu mieux que par une "expérience de pensée".

[Cpasmoi]

Si c'est pertinent PBS va surement faire un épisode là dessus, qui sera incompréhensible lui aussi

[Ron Jeu Vidéo]

Citation :

Publié par Cpasmoi

Si c'est pertinent PBS va surement faire un épisode là dessus, qui sera incompréhensible lui aussi

En anglais en plus.

Si y a bien quelque chose de plus incompréhensible qu'un truc incompréhensible en français, c'est bien quant c'est incompréhensible en anglais.
Parce qu'avec quelques notions d'anglais, tu sais plus trop si tu piges rien parce que c'est ton anglais qui est trop mauvais ou si c'est parce que c'est incompréhensible tout court.

Et ça, c'est retors keumém !

[Diot]

Tiens, tant qu'on parle des vidéastes et de la physique: j'ai visionnée avec entrain les vidéos d'e-penser.
Cependant, j'e suis un peu déçu qu'il n'ait jamais abordé les composants des protons, neutrons etc.. Mes cours de physiques s'arrêtent au même endroit et j'aimerais bien en savoir plus sur les quarks etc.. autrement que par une page wikipedia rébarbative. Quelqu'un pourrait me conseiller une chaine francophone ou anglophone qui aborde ces points?

['Az]

Oula oui, E-Penser c'est pas ce qu'on trouve de mieux au final comme vulgarisateur scientifique. Il a le mérite d'avoir vraiment lancé un mouvement dans le youtube francophone mais (il le dit lui même) il lui manque du bagage scientifique pour approfondir. D'ailleurs pour ce qui est de la mécanique quantique, il s'est un peu cassé les dents dessus et ses vidéos sur le sujet sont vraiment pas géniale.

En francophone :

Science étonnante a quelque vidéos sur le sujet, à la fois très fiable et très bien vulgarisé, mais pas généraliste à la physique. Commence par là si c'est pas déjà fait ! : https://www.youtube.com/user/ScienceEtonnante

Science clic, moins facile à suivre mais très bonne vulgarisation dédié à la physique. C'est sans doutes la chaîne qui répondra le mieux à tes demandes en particulier : https://www.youtube.com/user/ScienceClic/videos

Passe science n'est pas aussi bon vulgarisateur qu'au dessus, mais il s'attaque à des sujets un peu moins académique plus tourné vers des sources d'étonnement, et il a quelque vidéos vraiment uniques en leur genre qu'on trouvera nul part ailleurs sur le youtube francophone. Par contre, il a une approche assez matheuse qui peut rebuter un peu. https://www.youtube.com/channel/UCsz...gDvxJ-njWnieZw

En anglophone y'en a beaucoup plus, mais je connais pas trop.

[Cpasmoi]

Dommage que Bruce se soit lassé d"ailleurs il y a plein de sujets qu'il devait aborder et qu'il n'a jamais fait.
Au final ses dernières vidéos (sur le SI, les sens etc ...) sont moins bonnes et pleines d'erreurs d'ailleurs.

[Attel Malagate]

E-penser c'est extrêmement faible. Un résumé wikipédia avec des petites blagues autour. Sans intérêt.

Message supprimé par son auteur.

[Aloïsius]

https://phys.org/news/2019-10-physic...ng-period.html

Une équipe de physiciens a simulé le passage de l'inflation cosmique au big bang.

Là où j'ai du mal, c'est quand ils disent n'avoir utilisé que des lois physiques connues, alors que peu avant l'article parle de "non-nominal coupling". Et que, à ma connaissance, l'inflation reste un truc très spéculatif.
Sinon, si vous aimez les grands nombres (genre octillion), il y en a dedans.

['Az]

Citation :

Publié par Aloïsius

Et que, à ma connaissance, l'inflation reste un truc très spéculatif.

C'est pas l'impression que j'ai. Les spécialistes en parlent vraiment comme quelque chose de très probable, j'avais entendu parler de deux arguments forts qui vont dans la direction de l'inflation et qu'il ne serait pas facile de réfuter (la distribution de la matière / création des galaxie en est un, j'ai oublié le second )

[Aloïsius]

L'inflation est la seule chose qui permette d'expliquer l'homogénéité de l'univers.

MAIS on a strictement aucune preuve de l'existence du champs d'inflaton, on ne sait pas ce que c'est.
https://fr.wikipedia.org/wiki/Inflaton

Citation :

L'inflaton, également appelé « faux vide » ou « champ scalaire primordial », est le nom donné à la forme d'une matière hypothétique responsable de l'inflation cosmique, cette époque où l'univers a grandi de façon colossale.
Du point de vue de la physique des particules, il s'agit d'un hypothétique champ scalaire, à l'instar du champ de Higgs électrofaible, mais qui est doté d'une dynamique très différente. Lors de la phase d'inflation, la pression de l'inflaton devient négative et reste pendant toute cette période presque constante au cours du temps, tout comme sa densité d'énergie, qui prend elle aussi une valeur constante mais opposée. Ainsi, l'inflaton se comporte-t-il de façon semblable à une constante cosmologique. Il est ainsi à l'origine d'une phase d'expansion accélérée qui permet à une petite région homogène de l'univers de prendre des dimensions considérables (immensément plus grande que l'univers observable aujourd'hui), tout en restant homogène. C'est la façon dont la théorie de l'inflation résout le problème de l'horizon.

La densité d'énergie de l'inflaton serait considérable : près de 10 110 fois supérieure à la densité actuelle de l'univers. Lors de la fin de la phase d'inflation, la pression du champ scalaire décroît, pour atteindre une valeur quasi nulle. À ce moment-là, ce champ entre dans une nouvelle phase dynamique très différente, où il cède son énergie à d'autres formes de matière (on dit parfois qu'il se désintègre en particules élémentaires). Cette phase extrêmement complexe est appelée préchauffage, et marque la fin de la phase d'expansion accélérée de l'univers.

La densité d'énergie de l'inflaton devait présenter de petites fluctuations spatiales d'origine quantique. Ces fluctuations résistent à la phase de préchauffage et sont transférées à la matière ordinaire qui se forme à la suite de cette phase. Elles sont ainsi à l'origine de la formation des grandes structures (galaxies, amas de galaxies, etc.) que l'on observe aujourd'hui. Dans certains modèles d'inflation, les fluctuations de l'inflaton sont négligeables, mais un autre champ scalaire, le curvaton présente des fluctuations importantes, qui sont elles aussi transférées à la matière ordinaire.
[...]
La nature du champ d'inflaton n'est pas connue actuellement. Un des obstacles pour déduire ses propriétés est l'incapacité des théories quantiques des champs à prédire correctement l'énergie du vide, en fonction du contenu des particules d'une théorie choisie. Atkins a suggéré qu'il est même possible qu'aucun nouveau champ ne soit nécessaire, qu'une version modifiée du domaine de Higgs pourrait agir comme un inflaton.

La partie en rouge, c'est ce à quoi s'intéresse la simulation dont parle l'étude. Mais l'inflation et l'inflaton, ça reste une hypothèse ad hoc, et on a clairement pas de physique connue (au sens de vérifié) en état de la décrire.

['Az]

Awé mais on parle pas de la même chose là.

Le phénomène d'inflation cosmique, c'est quelque chose d'assez clair et accepté.

L'origine de cette inflation et sa nature, dont tu parles là à travers un champ d'Inflaton, ça ressemble beaucoup à l'énergie noire : on postule l'existence d'un truc pour des raisons pratique tout en ayant aucune idée de la nature physique de ce truc.

Pour reprendre l'analogie avec l'énergie noire, c'est un peu comme si tu me disais que l'expansion de l'univers était spéculative parce qu'on a aucune idée de la nature de l'énergie noire (même si l'inflation est effectivement beaucoup plus spéculative que l'expansion de l'univers hein, je dis pas le contraire !)

[Aloïsius]

Oui, mais que ce soit l'une ou l'autre, ce n'est pas le physique connue.

[Ron Jeu Vidéo]

Il me semble que c'est Elbaz qui explique que si nous sommes dans un trou noir (ceux assez grand pour ne pas nous disloquer) alors ça expliquerait l'accélération "visiblement trop rapide" des autres galaxies par rapport à nous.

A vérifier, ça remonte un peu.

[Aloïsius]

Sommaire :

1. Abstract

Citation :

Abstract

The concept of synthetic dimensions has generated interest in many branches of science ranging from ultracold-atomic physics to photonics, as it provides a versatile platform for realizing effective gauge potentials and topological physics. Previous experiments have augmented the real-space dimensionality by one additional physical synthetic dimension. We endow a single ring resonator with two independent physical synthetic dimensions. Our system consists of a temporally modulated ring resonator with spatial coupling between the clockwise and counterclockwise modes, creating a synthetic Hall ladder along the frequency and pseudospin degrees of freedom for photons propagating in the ring. We observe a wide variety of rich physics, including effective spin-orbit coupling, magnetic fields, spin-momentum locking, a Meissner-to-vortex phase transition, and signatures of topological chiral one-way edge currents, completely in synthetic dimensions. Our experiments demonstrate that higher-dimensional physics can be studied in simple systems by leveraging the concept of multiple simultaneous synthetic dimensions.

https://science.sciencemag.org/conte....aaz3071?rss=1

Je pense avoir vaguement compris qu'ils simulent un espace à 5 dimensions en utilisant des "trucs" qui ne sont pas des dimensions en guise d'ersatz.

[Aloïsius]

https://phys.org/news/2019-12-gamma-...r-reality.html

Celle-ci est à peu près compréhensible (si on accepte de "comprendre" le condensat de Bose-Einstein...). Mais elle contient tellement de mots-clés "SF" que ça en devient drôle.

Je résume :
En piégeant des "atomes" de positronium dans le de l'hélium liquide, on obtient des bulles creuses pouvant former des condensats de Bose-Einstein de positronium. Lesquels peuvent ensuite être utilisés pour générer un laser à rayon gamma.
Mais ça va plus loin, car ces atomes de positronium seraient capable de passer au travers d'une feuille de graphène par effet tunnel et pourraient même permettre de créer des laser à positronium (où des atomes sous forme d'onde remplacent les photons). Avec bien entendu des application dans le domaine de l'informatique quantique.

Bon, ce ne sont que des calculs pour l'instant.

[Ron Jeu Vidéo]

Citation :

Publié par Aloïsius

https://phys.org/news/2019-12-gamma-...r-reality.html

Celle-ci est à peu près compréhensible (si on accepte de "comprendre" le condensat de Bose-Einstein...). Mais elle contient tellement de mots-clés "SF" que ça en devient drôle.

Je résume :
En piégeant des "atomes" de positronium dans le de l'hélium liquide, on obtient des bulles creuses pouvant former des condensats de Bose-Einstein de positronium. Lesquels peuvent ensuite être utilisés pour générer un laser à rayon gamma.
Mais ça va plus loin, car ces atomes de positronium seraient capable de passer au travers d'une feuille de graphène par effet tunnel et pourraient même permettre de créer des laser à positronium (où des atomes sous forme d'onde remplacent les photons). Avec bien entendu des application dans le domaine de l'informatique quantique.

Bon, ce ne sont que des calculs pour l'instant.

Oh oui c'est bien plus compréhensible. Je constate une nette amélioration de ma compréhension.
Jusqu'à "positronium" à peu près, j'avais tout compris.

[Aloïsius]

Si si !
Le positronium, c'est un électron et un anti-électron (un positron) qui se tournent autour. Du coup, ça ressemble à un atome d'hydrogène dont le proton aurait été remplacé par un positron.

Forcément, vu que c'est constitué à 50% d'antimatière, c'est pas très stable. Sauf dans des conditions bien spéciales, par exemple quand on le mettrait dans le l'hélium liquide.

Continuons : si on arrive à en faire un assez gros paquet, et à les refroidir assez (genre à 0,0001 degré kelvin), on peut persuader ces atomes de ne plus se comporter individuellement, mais de se synchroniser et de se comporter comme s'ils étaient une onde. On appelle ça un condensat de Bose-Einstein. Les atomes (de positronium ici) "disparaissent", "fusionnent", et laissent place à un truc incompréhensible pour l'esprit humain mais qui existe quand même.

Mais ici, c'est un condensat qui serait composé à 50% de matière et 50% d'antimatière. Donc il doit être possible de contrôler son annihilation de manière assez précise et "synchronisée". Quand un électron et un positron se détruisent, ils émettent un rayon gamma. C'est un photon, mais super énervé. Il n'y a pas plus énergétique qu'un photon gamma. Ils sont aux rayons x ce que les rayons x sont aux ultraviolets.
Bref, l'idée, ce serait d'utiliser tout ce biniou pour faire un laser à rayon gamma. Les lasers à rayon x permettent déjà d'étudier des trucs à un niveau de détail délirant, donc si on pouvait faire des laser gamma, ce serait de la folie.

Mais cerise sur le gâteau, on peut peut-être faire d'autres trucs avec ces condensats, comme les faire passer au travers de graphène selon les règles complètement fumées de la physique quantique. Ce qui permettrait peut-être de faire d'autres trucs impossibles, par exemple du côté de l'informatique quantique.

Reste qu'une news où on parle à la fois de positronium, de laser gamma, d'effet tunnel, de condensat de Bose-Einstein et de graphène, ça ressemble à un rêve humide de physicien.