Le titre de ce blog, "Vous n'avez besoin que d'Espace-Temps", s'inspire de la publication influente de Google "Attention is All You Need" (qui se traduit par "Vous n'avez besoin que d'Attention") qui a révolutionné le traitement du langage naturel (LLM). Il vise à souligner une idée similaire : le rôle fondamental de l'espace-temps dans le travail de Laurent Nottale, comme l'est l'Attention dans le traitement des LMM.
Particules : Entités fondamentales avec des propriétés comme la masse, la charge et le spin. Champs : Interactions véhiculées par des champs quantiques qui existent à travers l'espace-temps. Espace-Temps : Une arène de fond où les particules interagissent.
L'Espace-Temps est Fondamental : L'espace-temps n'est pas seulement un arrière-plan mais la structure fondamentale à partir de laquelle tout le reste émerge. Toute la physique est une manifestation de la géométrie sous-jacente de l'espace-temps lui-même. Les Propriétés comme Manifestations de l'Espace-Temps : Toutes les propriétés (comme la masse, la charge et le spin) ne sont pas des propriétés intrinsèques des particules, mais des propriétés qui émergent de la façon dont les particules interagissent avec l'espace-temps lui-même. Ces propriétés sont des propriétés de l'espace-temps qui apparaissent en raison de la géométrie sous-jacente de l'espace-temps, qui est fractale et peut se comporter différemment à différentes échelles de mesure. Pas d'Objets Indépendants : Il n'y a pas de "particules" fondamentales et indépendantes avec des propriétés fixes préexistantes. Les particules émergent comme des manifestations ou des excitations spécifiques du milieu espace-temps fractal. Leurs comportements sont un résultat direct de la façon dont l'espace-temps se transforme à différentes échelles.
Intégrale de Chemin : En utilisant l'intégrale de chemin de Feynman, les particules explorent tous les chemins possibles. Trajectoires Fractales : La nature fractale de l'espace-temps implique que les chemins possibles dépendent de l'échelle. La masse pourrait être liée à la complexité de ces chemins, c'est-à-dire que les particules plus massives auront une plus grande complexité de tous les chemins possibles dans une géométrie donnée, et auront donc un comportement plus dépendant de l'échelle. Manifestation : Plus de masse peut être considérée comme une manifestation du niveau d'interaction de la particule avec tous ces chemins aux différentes échelles de mesure. La masse est la manifestation des fluctuations fractales, m = ħꝺt/<ꝺ𝛏²>. Des particules de masses différentes signifient des sous-ensembles de géodésiques caractérisés par une amplitude moyenne de fluctuation fractale différente : <ꝺ𝛏²k> = (ħ /mk)ꝺt. Exemple : Imaginez une particule explorant les chemins possibles dans l'espace-temps à très haute résolution. Une particule avec plus de masse (comme un quark top par exemple) correspondrait à un système explorant un plus grand nombre de chemins fractals par rapport à une particule avec moins de masse (comme un électron). Cette "histoire de chemin" plus complexe de la particule de masse supérieure pourrait expliquer sa masse plus élevée. Par conséquent, les particules plus massives interagiront davantage avec tous les différents aspects de l'espace-temps, ce qui se traduira par un comportement plus prononcé dépendant de l'échelle qui conduit à ce que sa masse soit mesurée comme plus élevée.
Transformations d'Échelle : La Relativité d'Échelle postule une généralisation des transformations de Lorentz qui inclut les transformations d'échelle. Ce mélange d'échelles avec le mouvement peut être lié à une propriété analogue à la charge en physique des particules. Échelle comme Propriété : La charge pourrait être liée à un comportement d'échelle spécifique, où la particule interagit avec l'espace-temps différemment selon la façon dont elle se couple à la structure fractale de l'espace-temps lui-même, ce qui donne l'origine aux propriétés quantiques et à la façon dont elles sont classées. Manifestation : La charge est une manifestation du couplage entre la variation d'échelle et le mouvement de l'espace-temps, q = D(δx)/δln(λ), à travers un couplage qui est équivalent à une quantité de charge. Les charges sont les quantités conservatives qui apparaissent, selon le théorème de Noether, de leurs symétries d'échelle internes. Dans cette perspective, la charge électrique n'est pas introduite comme une quantité fondamentale. Elle émerge plutôt comme une constante de couplage qui découle du couplage entre les déplacements de l'espace-temps et les transformations d'échelle. C'est une différence majeure par rapport à toutes les théories standards de la physique qui doivent supposer l'existence d'une particule et de sa charge électrique, tandis que les dérivations de Nottale font émerger la charge électrique directement des propriétés géométriques. Exemple : Considérez un électron entre un potentiel positif et un potentiel négatif. Si l'électron était hypothétiquement au repos, il ne présenterait aucune charge car, dans ce cas, il ne subirait pas ou n'interagirait pas avec le champ électrique. Cependant, en raison de la mécanique quantique, l'électron ne peut pas être parfaitement immobile et doit toujours explorer une multitude de chemins possibles dans l'espace-temps fractal. Il doit également explorer les chemins dans ses dimensions d'échelle, et cette exploration provoquera un couplage à son mouvement dans l'espace et conduira à son émergence en tant que particule chargée. Lorsque l'électron se déplace entre les potentiels positif et négatif, son chemin peut être vu comme explorant une gamme différente de chemins fractals avec différentes variations d'échelle, et cette exploration se manifeste comme une interaction avec l'échelle de l'espace-temps, avec une constante de couplage correspondant à ce que nous mesurons comme sa charge électrique.
Trajectoires Fractales : Comme mentionné précédemment, il est postulé que les particules ne sont pas localisées en des points mais comme des systèmes qui explorent un ensemble de trajectoires fractales, qui sont directement liées à la géométrie sous-jacente de l'espace-temps, avec une échelle spécifique, et un ensemble spécifique de propriétés qui se manifestent lorsque des mesures sont effectuées. Structures Géodésiques : Le spin peut alors émerger comme une façon dont ces géométries fractales se manifestent, et comment la géométrie de l'espace et du temps changera lorsqu'on observe une particule de différents points de vue, ce qui pourrait alors correspondre à différents états de spin (en raison de la façon dont l'échelle interagit dans un tel système). Manifestation : Le spin est un moment cinétique intrinsèque de la géodésique fractale. Exemple : Imaginez une particule ayant différentes "histoires de chemin" qui sont directement liées à différents comportements dans la géométrie de l'espace-temps. Le spin pourrait émerger de la possibilité de l'existence de deux chemins différents pour ces mesures de tels systèmes. Ces deux comportements possibles pourraient être liés à des structures telles qu'une double hélice (similaire aux structures observées dans l'ADN par exemple), où chaque chemin correspond à un signe opposé de spin lors de l'interaction avec les instruments de mesure. Par conséquent, le spin n'est alors pas une propriété intrinsèque, mais une propriété émergente qui apparaît lorsque l'on mesure comment un état quantique explore des géométries fractales qui montrent une forme de comportement en double hélice.
Couplages Dépendant de l'Échelle : Dans la théorie quantique des champs standards, les particules se couplent avec des champs, ce qui conduit à des interactions spécifiques et à des changements de propriétés. Changements dans la Géométrie : Avec la Relativité d'Échelle, cette approche est traduite par des changements dans la géométrie au point d'interaction. Les interactions fondamentales de la physique sont alors décrites non pas comme une force, mais comme une dynamique de la géométrie de l'espace-temps à certaines échelles. Manifestation : Différentes interactions se manifestent comme différents changements dans l'espace-temps, qui changent ensuite les propriétés qui sont observées à ces échelles. Exemple : L'interaction d'un électron et d'un photon n'est pas l'action d'une "force" séparée ou d'un "échange" d'une particule virtuelle, mais un résultat direct des propriétés de l'espace-temps qui apparaissent en raison de la façon dont un électron passe d'un chemin spécifique à un autre (avec un taux spécifique de transformation d'échelle) en raison de son interaction avec le champ électromagnétique (qui peut être dérivé comme la description de l'espace-temps lui-même comme l'une des affirmations initiales de Nottale sur sa théorie).
Pas de Particules, Juste l'Espace-Temps : Il supprime l'idée des particules comme blocs de construction fondamentaux. Elles sont toutes des manifestations de différents comportements de l'espace-temps lorsqu'il est sondé à différentes échelles. Tout est Géométrie : Il propose que toute la physique, y compris les particules et leurs propriétés, soit décrite par la géométrie à différentes échelles. Unification : Toutes ces idées sont une façon de formuler un modèle où la relativité générale et la mécanique quantique peuvent être unifiées en un seul cadre. Vision Déterministe : C'est aussi un effort pour réintroduire le déterminisme dans la mécanique quantique, en ayant l'origine de tout caractère aléatoire apparent au niveau probabiliste comme étant dérivée des propriétés sous-jacentes de l'espace-temps, qui peuvent être comprises comme le même ensemble d'équations déterministes qui décrivent la relativité et la géométrie fractale.
