Relativité et complémentarité générales en cosmologie quantique

Relativité et complémentarité
générales en cosmologie
quantique
Séminaire général du Département de Physique
de l’École Polytechnique
L
es progrès récemment accomplis en physique
des particules, avec la découverte du boson de
Higgs et en cosmologie observationnelle, avec la
moisson de résultats obtenus avec le satellite Planck,
peuvent éclairer d’un jour nouveau les débats qui
concernent la réconciliation des deux grandes
théories du XXe siècle, la relativité et la quantique. Je
passerai en revue quelques-unes des idées théoriques
qui apparaissent actuellement dans la littérature
concernant cette réconciliation au sein de ce que
l’on appelle la cosmologie quantique comme la
dualité jauge/gravité ou le principe holographique
ou la complémentarité des trous noirs ou encore
la gravitation comme phénomène émergent. Cette
revue me conduira à émettre, à titre de contribution
aux débats, l’hypothèse que la réconciliation de la
relativité et de la quantique pourrait résulter d’une
double généralisation, d’une part celle, supplémentaire,
de la relativité générale, qui devrait assumer la
relativisation du concept de particule et même celle du
concept d’événement, et d’autre part la généralisation
de l’idée de complémentarité que Bohr avait placée au
cœur de son interprétation de la physique quantique.
Une telle généralisation serait liée au fait qu’outre
le quantum d’action égal à la constante de Planck,
la cosmologie quantique devrait prendre en compte
deux autres quanta élémentaires, un quantum
d’information égal à la constante de Boltzmann, et
un quantum d’aire d’espace-temps égal au carré de
la longueur de Planck. Une telle complémentarité
généralisée permettrait peut-être de fonder un principe
quantique d’équivalence qui serait à la cosmologie
quantique ce que le principe d’équivalence est à la
cosmologie relativiste d’Einstein.
Gilles Cohen-Tannoudji
Professeur Emérite,
Laboratoire de recherche sur
les sciences de la matière (CEA Saclay)
Jeudi
20 novembre 2014
ÉCOLE POLYTECHNIQUE
Amphi. Pierre Faurre
17h 00 - 18h 15
www.physique.polytechnique.edu/accueil/seminaire-du-departement/