Matière, antimatière, énergie négative, énigmes

  Lorsque j’ai eu la révélation scientifique, je n’avais aucune notion de la physique moderne. Ces visions à caractère universel ont persisté, et malgré le manque de disponibilité, en très peu de temps, j’ai rempli plusieurs pages à la main d’une façon automatique. J’ai travaillé plus de quinze ans pour comprendre la signification de ces écrits, et pendant que je cherchais des points faibles pour la mettre à l’épreuve, je recevais des confirmations de leur véracité. Ils paraissaient irréfutables, comme une évidence.

Effectivement, cette vision est une révélation majeure. Elle se justifie par elle-même, par les théories existantes et les résultats des expériences. Les pressentiments de la plupart des grands scientifiques dans le monde font croire, qu’elle représente une nouvelle ouverture pour réaliser la grande unification tant recherchée depuis bientôt cent ans. Il s’agit plus exactement de la théorie quantique de la gravitation.

Il est vrai que, d’après certains scientifiques, le modèle standard construit de douze briques élémentaires n’explique pas l’origine, la charge, ni les valeurs des masses, ainsi que les apparitions et disparitions fantomatiques des particules. Dans des conditions particulières, lorsque la matière est observée à l’état d’énergie très élevée, toute la logique du comportement classique est bouleversée.

Personne n’a jamais pu isoler les quarks, qui font partie des briques du “Modèle Standard”, pour les observer. Il est pratiquement impossible de les faire sortir du noyau. En pénétrant dans le proton, les positrons font exploser en feu d’artifice, des gerbes de particules et des hadrons (constitués de quarks), mais pas de quarks séparés.

En outre, le proton étant composé de trois quarks, chacun doit porter un tiers de son impulsion. Or la totalité des quarks possède la moitié de l’impulsion totale. Certes, à part les gluons, existe toute une cascade de particules, autant virtuelles qu’eux, ainsi que leurs antiparticules. Cela n’est pas suffisant pour expliquer le phénomène.

Les particules virtuelles ont une vie éphémère et indéfinissable, impossible de les isoler pour les étudier, elles sont appelées aussi “fluctuations quantiques”, en pensant qu’elles naissent du vide. A l’intérieur de la matière bouillonne une “mer” d’activités explosives d’apparitions, de disparitions et de métamorphoses stupéfiantes.

En persistant pour séparer des quarks, à l’aide d’une énergie supplémentaire, elle sera détournée et servira à “ matérialiser “ des particules virtuelles, alors apparaîtront de nouveaux hadrons.

D’ou viennent les particules virtuelles ? Que devient la loi de la conservation de l’énergie ?


Plus on pénètre au cœur de la matière, plus la densité d’individus virtuels augmente. Quelle danse vertigineuse ! Le nombre des populations internes dépend donc de l’échelle de l’observation. La matière a-t-elle une structure “fractale” ? Tout comme une génération d’individus : la première, étant celle des atomes, suivis par les protons et neutrons, suivis à leur tour par les trois quarks de valence, et ainsi de suite, de plus en plus nombreux...

La raison toute seule n’est pas capable d’éclairer tous les recoins obscurs des énigmes complexes de la matière. Une approche globale est indispensable à la connaissance.

Outre les particules de matière naissent celles de l’antimatière. Les propriétés physiques des particules de l'antimatière, comme la charge électrique ou le magnétisme, sont opposées à celles des particules de la matière. Au contact avec ces dernières elles se désintègrent mutuellement. Et pourtant les antiparticules existent, elles apparaissent spontanément à partir du vide quantique. La coexistence des particules et des antiparticules est-elle réelle ?

Les physiciens ont bien conscience de ce principe fondamental. D’ailleurs la “théorie de la “supersymétrie”, qui est une des différentes hypothèses modernes, propose l’idée selon laquelle toutes les particules élémentaires auraient des partenaires “supersymétriques”, comme les squarks, les sélectrons etc., assemblés dans des “boules Q” cachées quelque part dans l’univers. Leur rencontre avec la matière, représenterait une source d’énergie fabuleuse : “l’énergie supersymétrique”, qui pourra servir en tant qu’énergie propre. Pour l’instant ces antiparticules accumulées quelque part dans l’espace n’ont jamais été découvertes. En revanche, lors des collisions provoquées, on observe des transformations de photons en électrons et antiélectrons.
Alors, nous pouvons supposer que l’antimatière est présente ici et maintenant.


L’infiniment grand et l’infiniment petit ne s’arrêtent pas à la frontière de l’apparence, de l’observable. Et c’est là que tout se complique, car à ce niveau l’espace et le temps sont confondus dans une dimension universelle de l’Essence.

Depuis si longtemps les hommes savent, qu’à toute particule de matière correspond une particule d’antimatière, mais personne ne sait où se cache l’antimatière. Personne n’a trouvé un signe, qui pourrait révéler son existence. Pourquoi personne ne la voit ? Si chaque particule a son antiparticule, la matière devrait avoir une image symétrique. Même le neutron, qui est électriquement neutre a son antineutron, dont le moment magnétique est inversé par rapport à celui de neutron.

A travers la lecture de mon livre, vous allez pouvoir situer l’antimatière et comprendre sa présence indispensable. Pourquoi la nature aurait-elle façonné un monde unilatéral ? Si les lois de la physique sont symétriques, je dois déduire que, la quantité d’antimatière identique à la matière existe ici et maintenant.

Vu à l’échelle subatomique la matière ne subit plus les lois connues de tout le monde. Par exemple la loi de la conservation de Lavoisier: “rien ne se crée, tout se transforme” est violée, car le choc entre deux particules produit un nombre de nouvelles particules bien supérieur. Dans mon livre vous verrez qu’elle n’est pas vraiment violée.

Quel est l’aspect de la matière vu par la physique moderne ? Que signifie sa vacuité ? La matière n’est que le vide sillonné de champs de particules possibles. Les électrons, neutrons, protons, et leurs constituants multiples, toute cette population considérable flotte dans le vide sans support, sans forme définie, ni position fixe, jusqu’à ce que l’observateur décide de la scruter. Quelle est la vraie réalité ? Est-elle existante ou forgée par notre perception ? La matière ne semble pas exister objectivement. En outre, la difficulté de différencier, manipuler ou séparer les particules met des obstacles infranchissables à l’observation. La réalité serait plutôt une abstraction, remplie de symboles accommodés, capables d’exprimer les relations mathématiques du monde subatomique. La matière est-elle dématérialisée, est-ce l’observation qui lui donne existence ?

Cette réalité abstraite pourrait être exprimée comme quantité A (x, y, z, t). Ce sont bien sûr les trois dimensions de l’espace et celle du temps. Que représentent les dimensions par rapport au vide ? Le vide est-il le néant ? Grâce à mon ouvrage, nous allons connaître le vide peu à peu avec la progression de la lecture.
L’équilibre de notre Univers, constitué de particules à charge baryonique positive est-il maintenu ou condamné à s’écrouler et anéantir le monde ? La réponse se trouve enfermée dans l’espace invisible, où gouverne une force énigmatique, que nous allons rencontrer souvent, car ses sonorités subtiles amplifient toutes les vibrations universelles.

L’antimatière se manifeste en corpuscules, comme la matière; à l’électron correspond l’antiélectron ou positron, au proton, l’antiproton et les antiparticules ont des charges opposées à celles des particules de la matière. Des réactions d’annihilation se produisent spontanément dans la nature, ainsi la symétrie matière – antimatière est considérée par les physiciens comme un phénomène naturel depuis longtemps.

Grâce aux accélérateurs de particules les scientifiques produisent une faune impressionnante de populations de couples. Un vrai feu du ciel. Sommes nous faits de matière, que ce soit de poussière d’étoiles ou poussière de terre, nous ne pouvons pas ignorer aujourd’hui l’éminence de l’énergie. Sa nature nous réserve bien des surprises.


Vous avez la possibilité de connaître la suite de cette étude. L’essentiel est dans mon livre « Voyage au-delà de l’Infini » (version de luxe) Vous allez découvrir la Théorie de la Totalité universelle, qui devient également une Théorie scientifique de la conscience. Si vous voulez connaître la solution finale de cette étude, ainsi que l’équation universelle, et la Théorie de la grande unification contactez-moi !

Mad-Jarova est une artiste à notoriété internationale. Artiste-peintre et sculpteur, elle est depuis son enfance visionnaire. Ses œuvres en témoignent. Ses visions scientifiques sont le fruit de son don naturel d’intuition et de vision globale des phénomènes. Sa découverte scientifique a été réalisée en 1985.

Dépô
t légal : n° 3609 du 16 10 1990 et n°2000.03.0014 du01.03.2000
Son livre « Voyage au-delà de l’Infini » Editions Opéra, a été publié en 2001.

Un nouvel ouvrage est prêt pour l'édition : "L'Amour au-delà de l'infini".

Voici quelques extraits de ce livre concernant la matière.

1. La science moderne

 

 

 

 

 

Matière (Le Modèle standard)

 

Depuis des siècles, la Matière représente l’intérêt principal de toute investigation scientifique. Aujourd’hui, les hommes de science ont construit un palais « parfait » nommé le “Modèle standard”. D’après lui, l’atome est composé d’une part de protons et de neutrons pour le noyau, et d’autre part d’électrons. Le tout est construit à partir de 12 variétés de briques et de 4 ciments. Chaque variété a trois couleurs : rouge, verte et bleue. Selon le modèle standard, les scientifiques ont classé les douze briques en six quarks : bas, haut, étrange, charme, beauté et top (sommet), et six leptons : électron, muon et tau, accompagnés par leurs neutrinos correspondants : neutrino électron, neutrino muon et neutrino tau.

L’essentiel de la matière est construit de deux sortes de quarks: (haut et bas), ainsi que d’électrons. Un proton contient deux quarks haut et un bas, de couleurs différentes ; un neutron, deux bas et un haut. Les autres quarks ont une masse importante et se désintègrent très vite.

Les neutrinos traversent toute la matière à la vitesse de la lumière, mais interagissent très rarement avec elle.

Les particules possèdent également une autre propriété appelée spin : elles tournent sur elles-mêmes. Le spin est en fonction de l’aspect d’une particule en mouvement, observé de différentes directions. Par exemple le spin 0 est comme un point. Le spin 1 est comme une flèche et le spin deux, comme une flèche à double tête.

La matière s’exprime en spin demi - entier, et celui de 0, 1 ou 2 caractérise les forces (la colle qui lie les briques).

Le spin du neutrino a une direction opposée à son mouvement (on dit qu’il est d’hélicité gauche), alors que l’antineutrino est d’hélicité droite (spin dans la direction du mouvement).

Les quarks constituent les protons et les neutrons : les éléments du noyau.

L’atome est ce noyau entouré d’électrons. Plusieurs atomes forment des molécules complexes, grâce aux quatre forces ou interactions de la nature. En fait ce sont les ciments, qui collent les briques les unes aux autres, ou les tiennent à distance.                                                                                                   

             Les atomes ont une autre particularité : le nombre baryonique. Ce dernier est la somme des protons et des neutrons dans le noyau, chaque élément a un nombre précis. Le nombre baryonique total d’un ensemble de particules doit être conservé dans toutes les réactions qui affectent ces particules. Il reste spécifique pour chaque élément, et sert également à  calculer sa masse atomique.

 

Energie

 

 

Aujourd’hui nous savons, que la masse de la matière et l’énergie sont équivalentes et peuvent se transformer l’une en l’autre, selon l’équation d’Einstein, E = MC2. (E pour Energie, M pour Masse, C pour la vitesse de la lumière).

Cette double existence de la matière est suivie par la manifestation de la dualité des particules. Dans leurs apparitions elles sont tantôt des vibrations d’ondes, tantôt des corpuscules. La matière chauffée émet un rayonnement. L'énergie du rayonnement thermique apparaît sous forme de paquets d'énergie. Cette énergie n’est pas exprimée d’une façon continue et ce sont ces petits paquets indivisibles qui la transportent sous forme de chaleur ou de lumière. Ce phénomène est connu sous le nom de “rayonnement du corps noir”.

Ainsi, les photons et les électrons ne tournent pas d’une façon régulière, et leur double nature s’exprime en onde, ou en corpuscule par des “paquets” de lumière qu’on appelle quanta. Ils ont donné le nom à la "Théorie des quanta" (C'est Einstein qui l’a nommée ainsi).

A l’origine, l’idée de photons vient d’une expérience très simple : si dans le vide un métal est éclairé avec de la lumière monochromatique (d’une seule fréquence), le métal émet des électrons. L’effet photoélectrique se produit lorsque la lumière ultraviolette décroche des électrons d'une surface de métal. Mais cet effet ne se produit qu’au-dessus d’une certaine fréquence d’énergie électromagnétique, et l’énergie des électrons éjectés dépend aussi de cette fréquence. Partant du fait que la lumière est une onde électromagnétique, ce fonctionnement est incompréhensible, à moins qu’il ne s’agisse d’une rencontre de particules lumineuses et d'électrons, entre l’énergie et la matière.

Par conséquent l’énergie se transforme en matière et la matière en énergie, ce qui confirme la célèbre formule d’Einstein, puisque les photons sont des particules énergétiques de lumière et véhiculent la force électromagnétique, alors que les électrons et les positrons, ainsi que les protons et les antiprotons sont des particules matérielles. Ceci est bien connu et expérimentalement prouvé. En fait, la lumière formée d’une multitude de grains, les quanta d’énergie lumineuse, arrache les électrons au métal. L’énergie de ces grains, les photons, est proportionnelle à la fréquence des ondes de la lumière. La physique quantique est née en même temps que la découverte des photons. Ceci est la première expérience qui montre l’existence des photons en tant que corpuscules.

La seconde expérience met en valeur l’aspect ondulatoire de ces photons, leur nature quantique. Elle est connue sous le nom d’expérience des “fentes de Young”, et consiste à faire passer de la lumière par deux fentes. Les deux faisceaux ainsi produits font des interférences sur un écran placé derrière, témoignant de leur caractère ondulatoire. Imaginons qu’avec un fusil, devant un mur percé de deux fentes, quelqu’un envoie des balles traversant les deux fentes. Logiquement, les balles seront concentrées en face des deux fentes, en deux rangées verticales. Mais, si les photons prennent la place des balles, émis un à un, ils ne se comportent pas comme elles, ils ne se conduisent pas comme des objets macroscopiques classiques. Au lieu de se distribuer en deux paquets, en traversant les deux fentes ils tracent des figures d’interférence. Tout se passe, comme si chacun d’eux “savait où vont les autres”, et voyait par quelle fente ils passent, pour se placer au bon endroit. Sur l’écran, apparaissent des impacts de bandes dessinant l’ensemble des interférences bien déterminées. Cette expérience paradoxale est bien conforme à la physique quantique. Les photons sont dans un état quantique, qui ne permet pas de dire, s’ils sont passés par l’une ou par l’autre fente.

Aujourd’hui, « l’interprétation de Copenhague » est la plus couramment admise par la théorie quantique. C’est pourquoi les photons, se comportant d’une manière ondulatoire, ne passent pas par une fente déterminée. Ce phénomène de dualité typiquement quantique est accepté par la communauté scientifique. A une fréquence précise, la lumière manifeste son caractère ondulatoire, alors chaque fente se comporte comme une nouvelle source, et les amplitudes des ondes issues des deux fentes de nouvelles sources s’additionnent ou se soustraient pour former des bandes lumineuses alternativement sombres et claires, qui sont les “franges d’interférence”.

  La lumière se comporte parfois comme une onde, parfois comme un corpuscule, mais elle n’est ni l’une ni l’autre; d’une autre nature elle est un objet quantique. Cette dualité, n’étant pas caractéristique seulement de la lumière, s’étend à toute la matière subatomique.

David Bohm a défendu la théorie des “variables cachées non locales”. C’est une alternative à l’interprétation de Copenhague, celle des fentes de Young. Geoff Jones qui ne nie pas la validité de l’expérience des fentes de Young, propose une autre vision de ce concept. Selon lui, tous les phénomènes interprétés à l’aide des photons peuvent être expliqués, en considérant qu’un grand champ magnétique remplit tout l’Univers. Lorsque quelqu’un détecte un photon, en réalité il détecte un paquet d’énergie, mais ce paquet fait partie d’un champ universel. Les paquets de lumière  appelés “quanta de lumière” ne sont que des modifications d’un vaste champ universel. Cela explique les résultats de l’expérience des “fentes de Young”.

 

 

 

Comment définir une onde

 

 

Qu’est-ce que c’est qu’une onde ? Une vibration dans l’espace et le temps. Si je peux la voir à un instant donné, je verrais une vague, avec une amplitude, une longueur, et sa fréquence.  L’emplacement du corpuscule sur la longueur d’onde se calcule par des probabilités. Une onde de haute fréquence signifie que la particule possède une énergie élevée.

Les particules, étant corpuscules et ondes à la fois, ont une fonction appelée fonction d’onde qui n’est pas accessible ni observable. Nous pouvons voir les conséquences de l’action d’une particule, mais nous ne pouvons pas l’isoler et la regarder. En outre, les longueurs d’onde sont inversement proportionnelles à leur énergie. Ainsi, plus une particule a d’énergie, plus sa longueur d’onde est petite.

 

L’onde est un modèle vibratoire dans l’espace et le temps, un phénomène périodique qui est caractérisé par : son amplitude, (la profondeur et la hauteur de chaque vague), sa longueur, l’étendue de la vibration sur la totalité de l’onde, (distance entre deux crêtes successives), et sa fréquence (le nombre de fois où un point sur l’onde oscille d’arrière en avant à chaque seconde). Pour déterminer sa vitesse, les physiciens utilisent une quantité appelée “moment”. Ce terme est utilisé pour spécifier le mouvement d’une particule, qui est le produit de sa vitesse par sa masse, et il est désigné par la lettre P (P = m.v).  En considérant la particule comme corpuscule, à une vitesse qui est le déplacement de la particule, son emplacement sur la longueur d’onde se calcule par des probabilités, en tenant compte de son amplitude.

Si nous voulons savoir où se trouve la particule, nous devons considérer la longueur et la fréquence de l’onde. Sa longueur est inversement proportionnelle au moment de la particule, une onde courte correspond à une particule qui se déplace à une vitesse élevée. Une onde de haute fréquence signifie que la particule possède une énergie élevée. Par exemple, la lumière rouge possède une basse fréquence et une longue onde, ses photons sont de basse énergie et de moments en rapport avec elles. Si le paquet d’ondes ne possède pas une longueur bien déterminée, la particule n’a pas de moment déterminé. Il y a incertitude dans la position de la particule, correspondant à l’amplitude du paquet d’ondes, aussi bien qu’une incertitude quant à son moment, causé par la variabilité de la longueur d’onde.

Comment une petite particule se manifeste sur une grande partie de l'espace en forme d’une onde ?

Une charge produit une perturbation, ou condition pour que la charge proche éprouve une force, cette condition dans un certain espace s'appelle champ.

Plus nous observons l’Univers subatomique, plus nous sommes désorientés : la matière n'existe pas avec certitude à des places supposées, mais elle a une tendance à exister, calculée par des probabilités.

Le monde quantique est indescriptible et sans équivalent dans notre monde classique. De même que les ondes électromagnétiques ont un aspect corpusculaire, les particules manifestent un comportement ondulatoire, qui nous permet d’observer des interférences entre deux ensembles d’ondes. Au cas où, les crêtes d’un ensemble coïncident avec celles d’un autre, l’intensité augmente. Si au contraire, les deux sommets de crêtes sont décalés, c’est-à-dire, la dépression d’un ensemble de crêtes correspond au sommet de l’autre, les deux ensembles s’annulent au lieu de s’additionner. Deux sources de lumière ne donnent pas forcément la somme de lumière des deux.

Un exemple d’interférence est celui des bulles de savon, lorsqu’une lumière est réfractée à la surface du film, qui forme les bulles. Nous savons, que la lumière blanche est constituée de toutes les couleurs de différentes longueurs d’ondes. Pour certaines longueurs, les crêtes des ondes réfléchies par une face du film coïncident avec les creux réfléchis par l’autre. Les couleurs correspondant à ces longueurs d’ondes sont absentes. Elles sont annulées de la lumière réfléchie. Cela apparaît comme une couleur du spectre, celle qui reste, et non plus de la lumière blanche.

Les ondes lumineuses, radio, X, gamma que nous connaissons comme ondes électromagnétiques se propagent à travers l'espace. La manifestation de la matière en particules et ondes est très difficilement imaginable, car la particule en mouvement ne suit pas la forme de l’onde, qui, en forme de vague, n’est pas la conséquence de la trace de la particule dans son mouvement. La particule peut se trouver n’importe où, et en même temps partout sur toute la longueur de son onde. L’onde n’est pas le schéma de son mouvement, mais elle est la perturbation, qui est la particule elle-même se trouvant sur cette onde. La place de la particule est inconnue et l’indication des probabilités de cette place constitue une équation appelée : fonction de probabilité.

Les quatre interactions fondamentales

 

 

L’interaction gravitationnelle est celle qui a été la première découverte et mise en évidence. Force attractive entre les corps célestes dans l’Univers, son intensité est extrêmement faible, mais sa portée est infinie.

L’interaction électromagnétique s’exerce entre les particules électriquement chargées. Elle est attractive, et répulsive : attractive, lorsque les deux charges de deux particules ont le signe opposé, et répulsive entre celles qui ont les charges de même signe. Elle lie les électrons de charge négative au noyau de charge positive, pour constituer les atomes, et ensuite, former les molécules. Par conséquent, elle est à la base de tous les phénomènes chimiques et biologiques. Sa portée est infinie et son intensité est beaucoup plus forte que celle de la force gravitationnelle.

L’interaction forte est la plus puissante des forces fondamentales, mais elle se manifeste dans le domaine de l’infiniment petit, sa portée est très limitée et s’exprime en fermis. Elle est uniquement attractive, et assure la cohésion du noyau, liant entre eux les neutrons et les protons. Par ailleurs, elle empêche les protons de se repousser, en raison de leur charge positive par la vertu de l’interaction électromagnétique. Elle est surtout impliquée dans le maintien des quarks, à l’intérieur des protons et des neutrons, autant que celui des hadrons, afin d’assurer la cohésion du noyau.

L’interaction faible s’exerce aussi à l’intérieur du noyau atomique, mais son intensité est plus faible, sa portée est encore plus courte et elle n’a pas le pouvoir d’attraction ni de répulsion. Pourtant, elle est responsable de la désintégration de nombreuses particules et notamment de la radioactivité bêta. La force faible modifie la nature des quarks qui sont à l’intérieur des hadrons, ainsi elle est impliquée dans la transformation d’un neutron en proton avec l’émission d’un électron et d’un anti neutrino, ou le contraire : transformation d’un proton en neutron avec émission d’un positron et d’un neutrino.

Cette déstabilisation provoquée par l’interaction faible est responsable du changement d’un quark U en quark D. En sachant que le proton est formé de trois quarks UUD et le neutron de UDD, l’interaction faible a la capacité de changer un quark à l’intérieur du neutron, et de le transformer ainsi en proton. Cette force joue un rôle important dans la formation des éléments lourds.

La force qui s’exerce entre deux particules en général est véhiculée par une troisième particule appelée un vecteur de force ou particule de champ.

 Les différentes forces créent leurs grains d’énergie, qu’elles envoient comme  médiateurs entre les particules de matière. A chaque interaction correspond un type particulier de médiateur :

Ainsi l’interaction électromagnétique est représentée par le photon.

L‘interaction forte s’exerce à l’intérieur du noyau entre proton et neutron par le méson p. Elle soude les quarks par les gluons.

L’interaction faible se manifeste par les bosons : W+ W- et Z°.

L’interaction gravitationnelle s’exerce par le graviton.

Les gluons et les gravitons ne sont pas encore détectés de façon directe. Toutes ces particules de vecteurs de force ou médiateurs s’appellent bosons, d’un spin entier ; le spin nous l’avons vu est le moment cinétique d’une particule, il exprime son mouvement.

Ceci représente un résumé simplifié de la théorie du modèle standard. Ainsi matière et énergie sont-elles les deux visages de la matière.

 

 

 

Dualités symétriques

 

Dans le domaine de la physique, aussi bien que dans la vie quotidienne, existent plusieurs formes de dualités symétriques. Elles s’appliquent non seulement dans l’espace et le temps ordinaire, mais aussi dans des espaces mathématiques abstraits, et s’imposent autant aux particules d’une façon individuelle, qu’aux interactions dans lesquelles les particules sont engagées.

Les opérations de symétrie de particules, ou de forces, sont étroitement liées aux lois de la conservation. Chaque fois qu’un processus, dans le monde de la particule, révèle une certaine symétrie, il existe une quantité mesurable qui est conservée. Lorsque le processus est lié à un certain ensemble de quantités conservées, les symétries de propriétés des particules apparaissent comme des lois de conservation dans leur interaction.

Une symétrie de particules est liée à la conservation du moment magnétique, une autre à celle de l’énergie, une troisième concerne l’orientation dans l’espace, une quatrième la rotation impliquée dans un mécanisme comprenant les spins des particules individuelles qui subsistent dans tous les cas de figure, une autre symétrie est liée à la conservation de la charge, etc.

 

Voyager dans le temps

 

L’homme qui a toujours rêvé de voyager dans le temps pourrait-il utiliser les particularités de la matière pour réaliser son rêve ?

Voyager dans le temps serait possible sur le plan théorique, et cette possibilité a été baptisée  “trou de ver” (à l’image d’un ver qui pourrait creuser un trou droit pour éviter les aspérités d’une surface).

En dépit des contradictions logiques, les résultats mathématiques sont affirmatifs. Le plus extraordinaire dans cette affirmation est que, non seulement elle révèle des possibilités surprenantes des “trous de ver”, mais elle dérive de la théorie de la Relativité Générale. Il est possible de relier deux points de chemin totalement différents par des passages de traverse. Ils permettraient d’aller plus droit dans une autre dimension, un “ailleurs” à notre univers, en prenant une ligne droite dans notre espace-temps à quatre dimensions. Einstein lui-même, associé à Rosen, reprend les équations et imagine un pont, qui pourra relier deux lieux différents : c’est le pont d’Einstein-Rosen. En reprenant cette théorie à la fin des années cinquante, John Wheeler imagine des ponts à l’intérieur de notre univers qu’il baptise “trous de ver”.

Le phénomène appelé dilatation du temps, une énigme caractéristique de l’Univers est bien connue, mais les hommes pourraient-ils construire des tunnels vers le passé en prenant des engins de voyage super rapides ?

Le phénomène « effet Casimir », pourrait fournir les éléments nécessaires à la construction d’une machine à remonter le temps. Cette expérience consiste à placer deux plaques métalliques parallèles dans un vide. Les fluctuations du vide quantique engendrent des particules virtuelles au comportement ondulatoire. Entre les plaques quelques particules seulement peuvent surgir. En revanche à l’extérieur de celles-ci toutes les longueurs d’onde sont permises, les particules sont plus nombreuses exerçant une pression, qui tend à rapprocher les deux plaques. Résultat : les deux plaques placées verticalement dans le vide se rapprochent légèrement. Cette expérience prouve l’inégalité de l’énergie dans le vide, qui reste dépendante de la distribution des masses de matière.

 Identique est l’expérience de “l’effet  Lamb” : tout près de l’électron d’un atome surgissent des paires virtuelles d’électron - positron. Ce phénomène spontané jaillit du vide. Les deux particules virtuelles s’orientent par rapport à cet électron. L’électron virtuel est repoussé par l’électron réel puisqu’ils ont la même charge et le positron virtuel est attiré, car il a une charge positive opposée à celle de l’électron réel. La polarisation du vide engendre un petit décalage dans l’énergie des électrons atomiques, qui a été calculé grâce à la théorie électrodynamique quantique. Est-il la signature de l’interaction entre l’énergie positive et l’énergie négative ?

  Mais qu’est-ce que l’énergie négative ?

 

 

Energie négative

 

 

La formule d’Einstein n’est-elle pas valable pour des valeurs opposées ? Effectivement sa formule a deux solutions : E = mc2, et E = – mc2, et comme vu précédemment, il n’a pris en considération que la solution à valeur positive.

Les scientifiques parlent d’énergie négative. En sachant que la symétrie se manifeste partout, je pense que l’antimatière possède une énergie négative, les antiparticules sont identiques à leur énergie. Lorsque les scientifiques captent des antiparticules, elles sont fugitives ici, et marquent seulement des traces de leur passage, elles ont une vie extrêmement courte, pas beaucoup plus longue que les particules et les antiparticules virtuelles. En fait ce ne sont pas de particules réelles, mais virtuelles. Même s’ils ont réussi à capter des éléments pour construire un antiatome d’hydrogène, cela ne veut pas dire, que cette antimatière est un phénomène naturel dans ce monde. Ils ont réussi cette expérience, parce que les particules étaient captives dans des champs magnétiques très forts. Elles n’ont pas survécu le temps nécessaire pour prouver qu’elles possédaient une masse.

Dans le vide existe une énergie potentielle. « L’effet Casimir » peut être obtenu en imposant un fort champ électrique entre deux plaques d’un condensateur, séparées par le vide. Dans le vide, des particules virtuelles naissent et disparaissent avant de se faire voir. Ces particules  éphémères deviennent quelquefois réelles, alors le champ électrique entre les deux plaques impose une telle tension au vide qu’il l’oblige à fluctuer. Cela fait naître de vraies particules, mais qui dit naissance de particules, dit automatiquement naissance d’antiparticules. Or la fluctuation du vide entre les deux plaques métalliques fait surgir des électrons, qui viennent se coller sur l’une des deux plaques. Le vide a naturellement séparé l’électron de son antiparticule, le positron. En envoyant l’électron dans notre monde sur la plaque matérielle, il a conservé l’antiélectron, qui sert à la génération de l’énergie négative. Dans les équations aussi, ce phénomène se traduit par la création d’énergie négative. Cette force n’est pas observable, mais elle est potentiellement existante. Là encore, je vois la présence de la force universelle qui vient de séparer la particule de son antiparticule. En donnant naissance à une particule matérielle à partir des particules virtuelles dans les fluctuations du vide, à un électron en l’occurrence, elle retient son antiparticule, le positron dans l’énergie négative, et dépose sa signature.

 

Enigmes de la matière

La matière est vide, elle n’a pas de substance, contrairement à l’impression que donne sa consistance. La matière n’est que vibration, lumière. Et pourtant la lumière est composée de corpuscules : les photons. Les particules mobiles qui composent la matière établissent une conjonction avec la lumière et l’énergie. La lumière et la matière se rencontrent et se confondent l’une à l’autre, enlacées dans une danse éternelle, la valse universelle. Lumière et matière sont ondes et particules. La matière cache bien son mystère. Un couple électron - positron s’annihile pour donner deux photons. L’inverse est vrai aussi. Le choc de deux photons donne un couple électron - positron. Le mystère caché au fond du phénomène de création de particules doubles, ces couples qui s’attirent irrésistiblement, mais à leur contact ils plongent et laissent apparaître à leur place des particules énergétiques, est un des plus révélateurs de la physique moderne.

Les deux substances, matière et lumière, malgré leur différence ont des propriétés semblables, ondes et particules. Non seulement la matière interagit avec la lumière, mais elle présente les mêmes fonctions et les mêmes particularités.

La physique quantique et la recherche ont démontré que l’Univers et l’observable sont faits de phénomènes fugitifs. Plus la matière est observée de près, plus elle se vide de sa substance. Nous avons vu que les particules, du moins en ce qui concerne la répartition de la masse, se meuvent au sein d’espaces immenses, et les atomes qui composent la matière solide sont formés presque entièrement d’espace vide. Le noyau atomique contient presque toute la masse de l'atome étant cent mille fois plus petit que lui. L'énergie nucléaire maintient les nucléons dans un équilibre stable. La structure des nucléons étant très complexe, les particules élémentaires n’ont pas d’existence réelle, mais sont plutôt des manifestations, des champs immatériels, ainsi la réalité profonde de la matière est constituée des champs physiques qui n’ont pas de substance.

« Dans l’air par exemple les atomes entrent en collision des millions de fois par seconde et cependant retournent à leur forme originelle après chaque collision. Aucun système planétaire régi par les lois de la mécanique classique ne subirait sans dommage ces collisions. Mais un atome d’oxygène maintient toujours sa configuration électronique quel que soit le nombre de fois où il entre en collision avec les autres atomes.

L’aspect solide de la matière est la conséquence d’un effet quantique typique lié à l’aspect dual ondulatoire particulaire de la matière, une particularité du monde subatomique sans analogue macroscopique. Chaque fois, qu’une particule est enfermée dans une petite région de l’espace, elle réagit à cet emprisonnement en tournoyant, et plus l’espace est exigu, plus rapide est le mouvement giratoire de la particule. » Fridjof Capra “Le Tao de la physique”.

  Toute la matière a l'apparence solide et nous-mêmes sommes des espaces vides. Plus cet espace diminue, plus rapide est le mouvement de la particule en rotation : ce sont des ondes probables quelque part sur différentes orbites en "ondes continues".

« Les électrons sont liés au noyau par des forces électriques tendant à les maintenir le plus serré possible, d’autre part, ils répondent à cet emprisonnement en tournoyant et plus ils sont attirés vers le noyau, plus grande est leur vitesse.

Ces vitesses élevées font apparaître l’atome comme une sphère rigide de la même façon qu’une hélice en rotation rapide apparaît comme un disque. Il est très difficile de comprimer davantage les atomes, ainsi donnent-ils à la matière son aspect solide et familier. Dans l’atome les électrons gravitent donc sur une orbite telle, qu’il existe un équilibre optimal entre l’attraction du noyau et leur résistance à être emprisonnés. Les orbites atomiques sont toutefois très différentes de celles des planètes du système solaire, la différence provenant de la nature ondulatoire des électrons. Un atome ne saurait être représenté comme un petit système planétaire. Plutôt que des particules circulant autour du noyau nous devons nous imaginer des ondes probables disposées en différentes orbites. » Fridjof Capra “ Le Tao de la physique”.

 

 

Apparence illusoire de la réalité

 

L’apparence de corps solides stables est illusoire, nous l’avons vu, à l’intérieur de la matière des milliards d’atomes se meuvent à des vitesses très élevées en fonction de la température ambiante. Par exemple à 20° C les atomes peuvent atteindre 4.000 Km/h. Lorsque la température diminue dans l'espace intergalactique, ils se déplacent dix fois moins vite.

S’ils sont emprisonnés dans une forme, comme un cristal de sel par exemple, ils vibrent autour d’une position stable. Mais s’ils sont libres dans un gaz, ils deviennent parfaitement insaisissables.

Cette particularité des particules est appelée “agitation thermique”.

Ceci est le mécanisme de transformation perpétuelle de la lumière en matière, de création des particules matérielles et leur masse à partir de photons énergétiques, apportant de la chaleur.

Si les atomes sont refroidis à une température proche du zéro absolu, de -273,15°C, ils  se calment, deviennent froids et dociles, alors ils se transforment en ondes. Dans ce cas-là, devenus lents ils ne peuvent plus s’échapper. Les scientifiques appellent cette boule d’atomes une “mélasse optique”. S’ils lui envoient un faisceau laser, l’atome échange de l’énergie. En absorbant un photon du faisceau, il peut renvoyer un autre photon, à condition que ce dernier soit au goût de l’atome, car tous les photons n’ont pas la même “ saveur ”.

Certains sont rouges, d’autres bleus et leur couleur dépend de leur énergie, plus le photon est énergétique plus sa couleur va vers l’ultraviolet, de sorte que, pour chaque type d’atome il faudra utiliser un laser d’une couleur bien déterminée, afin qu’il puisse être absorbé. Chaque atome a sa vibration déterminée appelée “période propre”. Le phénomène qui provoque la vibration est appelé “résonance”.

Tous les corps solides ont ce don d’association et peuvent vibrer sous certaines conditions.

  Le laser issu de l’optique quantique a beaucoup d’applications dans notre monde civilisé. Désormais il pourrait avoir aussi des applications multiples dans notre vie quotidienne.

 

 

 

Autres extraits :

Gravitation quantique, théorie du Tout inédite
Cosmologie, phénomènes (réponses originales)
Philosophie de la science, mystères, révélations

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