Rumination 11
Comme disait Blaise Pascal (1623-1662), l'homme est situé entre deux infinis... L'infiniment grand, c'est à dire l'univers dans son ensemble, nous donne le vertige. L'infiniment petit, c'est à dire les atomes, les particules, les composants des particules, n'est pas moins vertigineux.... La matière existe-t-elle ?
Lucrèce (98-55 av.J.C.), disciple de Démocrite (460 - 370 avant JC), dans son best seller "De Natura rerum" disait que toute matière était constituée de "briques élémentaires" qu'il appelait "atomes" (a-tomos en Grec signifie indivisible). Il faudra des siècles pour en avoir confirmation. On a ensuite constaté que les atomes n'étaient pas indivisibles mais constitués de particules "élémentaires" : électrons, protons, neutrons. Et puis on a trouvé d'autres particules exotiques : mésons, neutrinos, photons etc. On a même réussi à fabriquer des antiparticules qui n'existent pas dans la nature ! Et finalement on a découvert que certaines particules, comme les neutrons ou les protons étaient constituées de "quarks" liés ensemble par des "gluons" ! On est alors en droit de se demander si les quarks eux mêmes sont vraiment les briques élémentaires de la matière ou s'ils sont aussi composés d'éléments plus petits.... Il semble que le secret ultime de la matière nous échappe à mesure qu'on pense s'en rapprocher !
La physique quantique, qui est avec la relativité générale, le second pilier de la physique contemporaine, nous représente la matière constituée de particules qui sont en même temps des ondes, n'ayant pas d'existence réelle en un point donné, mais seulement des probabilités d'existence ! Les concepts bizarres de la physique quantique sont tellement étrangers à notre expérience quotidienne qu'on a beaucoup de mal à les appréhender. On en retiendra cependant que la notion de matière constituée d'éléments solides séparés par de l'espace vide est une notion qui s'effondre. On savait déjà qu'il y avait surtout du vide entre les particules élémentaires; maintenant on apprend que ces mêmes particules sont peut-être aussi constituées de vide ! La théorie des champs quantiques nous dit même que les particules, les ondes et l'espace font partie d'un même continuum. Les particules ne seraient que des granules d'énergie dans un "champ" qui serait la substance unique de l'univers. La dernière théorie à la mode, la théorie des cordes, proclame que les particules élémentaires sont les divers modes de vibrations de minuscules cordes sans épaisseur. Elle fait appel à des dimensions supplémentaires de l'espace, des dimensions indétectables, parce que minuscules et enroulées sur elles mêmes ! J'avoue avoir totalement décroché ! Et j'ai le sentiment que cette course à la complexité est peut-être une impasse pour expliquer quelque chose qui doit être beaucoup plus simple. J'ai en effet l'intuition que tout doit se résoudre en dernière analyse à deux "substances" complémentaires qui sont simplement l'endroit et l'envers de l'espace-temps qu'on pourrait comparer à une membrane très déformable. Comme quoi l'analogie de la feuille de caoutchouc souvent utilisée pour faire comprendre la gravitation de la relativité générale, ne manque pas de pertinence. Les particules les plus élémentaires seraient des bulles d'envers qui flottent du côté endroit, et inversement, pour former les électrons et les quarks, les atomes et tout ce qui constitue la "matière".