254 – la boucle est bouclee

EXTRAITS DE WIKIPEDIA

La gravitation quantique à boucles (Loop Quantum Gravity en anglais) est une tentative de formuler, sans espace de référence, une théorie de la gravitation quantique, et donc d'unifier la théorie de la relativité générale et les concepts de la physique quantique. Elle est basée sur la quantification canonique directe de la relativité générale dans une formulation hamiltonienne, les trois autres interactions fondamentales n'étant pas considérées dans un premier temps. Une difficulté de l'approche est que le temps joue un rôle singulier et que la covariance générale des équations n'est plus manifeste.

L'un des résultats fondamentaux de cette théorie est que l'espace présente une structure discrète (par opposition au continuum espace-temps de la relativité générale) : les aires et les volumes d'espace sont quantifiés. La notion d'espace est en quelque sorte remplacée par la notion de grains primitifs, sortes d'« atomes » d'espace ou, plus exactement, de quanta du champ gravitationnel, reliés entre eux par des liens caractérisés par un spin (spin de lien) d'où le nom de réseau de spins (spin network).

En mathématiques et plus généralement dans le discours scientifique, une structure discrète est une structure formée de points épars, isolés les uns des autres. Le concept s'oppose à celui de structure continue dans laquelle les points ne sont pas individualisés.

COMMENTAIRES

La question centrale de la physique est etreste toujours celle-ci : de quoi le vide est-il plein ?Toute théorie physique doit se comprendre par rapport au statut de qu’elle accorde à l’espace. Et ce vide de l’espace ne cesse de se remplir d’objets physiques de toutes sortes qui montrent que ce « néant d’être » autorise le déploiement de tous les imaginairesvoire de toutes les fantaisies.

Une théorie physique s’analyse aisément à partir de ses postulats et par les conclusions rationnelles auxquelles elle aboutie. Tout le reste est fatras mathématique, jargon de spécialistes qui montrent qu’on a du savoir technique plein sous la pédale. La gravitation quantique à boucles ne peut échapper à la critique philosophique puisqu’elle conduit à considérer l’espace « plein » de grains primitifs, d’atomes d’espace reliés par un spin et qui présente une « structure discrète ». Cette belle construction théorico-mathématique doit certainement prendre en compte et relier les valeurs et constantes fondamentales de la physique dans un entrelacs de démonstrations aussi pertinentes que valides... que nous ne donnerons pas la peine d’examiner.

C’est que ces démonstrations ne reposent sur aucune base expérimentale possible puisque ces « grains d’espace » ne pourront jamais être extraits pour valider la théorie. Mais plus encore, c’est méconnaître l’aporie qui contraint l’espace à être ce qu’il est : absolument continu. On peut y introduire des grains, des particules, des cordes et autres objets imaginaires, ceux-ci ne peuvent se distinguer que s’ils sont isolables, séparés de sorte qu’il existe des « trous » d’espace dans l’espace. S’ils sont totalement jointifs, ils forment un continuum si bien que la structure discrète aboutie au continu que la théorie voulait justement combattre : la boucle est ainsi bouclée.

C’est qu’ici, certains théoriciens en chaire ont tendance à traiter l’espace comme un succédané de la matière ayant les mêmes propriétés comme par exemple de posséder un spin. L’espace est un être physique a part entière dont les attributs sont radicalement différents de la matière. Le continu de l’espace est le fondement du principe de discontinuité des éléments qui y prennent « place », et dont on peut mesurer la distance qui les sépare. C’est donc un total non sens d’imaginer que l’espace puisse également être constitué de sous-éléments. S’il doit avoir un contenu physique, il ne pourra s’agir que d’une substance absolument continue, ce que nous avons dénommé la prématière aux propriétés très spécifiques.