Traduisez les mots sans consulter le dictionnaire. Le modèle – global (e, aux) – la supersymétrie - la physique quantique – la localité - localement – le principe – la théorie –

Le modèle – global (e, aux) – la supersymétrie - la physique quantique – la localité - localement – le principe – la théorie – l’opération - la gravitation - la supergravité - la formule - la formulation - l’électromagnétisme – le physicien – fondamental (e, aux) – électrique - la constante – l’électron - le phénomène – phénoménal (e, aux) – l’énergie - le proton – classique - la section – la vibration - vibrer – le problème.

3. Lisez le texte et nommez l’avantage du modéle Kaluza-Klein.

Plutôt que d’imposer à Susy une invariance globale de supersymétrie comme l’impose la physique quantique, on peut agir localement sur un point de l’espace-temps dans le respect des principes de localité de la théorie de la relativité. Les opérations de supersymétries qui en découlent permettent de retrouver des équations qui ressemblent à la théorie de... la gravitation.

La supergravité fut introduite en 1919 par l’Allemand Théodore Kaluza. Elle unit dans une seule formule la gravitation et l’électromagnétisme. Au départ, on reprochait à Kaluza le fait que sa théorie n’était pas quantifiée et de plus se référait à 5 dimensions, ce qui était loin d’étre démontré (et ne l’est toujours pas). En 1926, les physiciens Oskar Klein et H. Mandel parvinrent indépendamment l’un de l’autre à lui donner une formulation quantique.

Théodore Kaluza

Leur théorie deviendra le modèle Kaluza-Klein à 5D. Dans cette théorie, l’unité fondamentale de la charge électrique e est liée à la circonférence d’un cercle de Kaluza-Klein:

l = 1/e √(64*pi^3*G)

G étant la constante de la gravitation.

Cette longueur l = 2.3 x 10^-28 m

Cette théorie a l’avantage de quantifier la charge de l’électron. Seul contrepoint, pour observer des phénomènes à cette échelle, l’énergie requise est phénoménale, de l’ordre de 10^19 GeV. Aussi, cette cinquième dimension nous concerne peu dans la vie ordinaire. Cette quantification signifie que les particules chargées doivent également avoir une masse 10^19 fois supérieure à celle du proton.

Selon Oskar Klein, un point classique de l’espace tridimensionnel devient en 5D la section d’une corde, un cercle dans la 4ème dimension. Nous ne le voyons pas et cela n’a aucune conséquence car son rayon est à l’échelle de Planck, de l’ordre 10^-33 cm. L’avantage du concept de corde est de représenter les particules comme les modes de vibration des cordes et de supprimer du même coup le problème des infinis puisque la corde ne peut vibrer que sur certains modes.

L’univers 5D de Kaluza-Klein

Un point de l’espace tridimensionnel devient un cercle dans un univers à 4 dimensions spatiales, plus exactement la section d’une corde à une seule dimension spatiale. Les vibrations de la corde donneraient naissance aux particules.

4. Trouvez dans la grille ci-dessous 10 mots employés dans le texte (horizontalement, verticalement).

5. Vrai ou faux?