Théorie des cordes et supercordes

En physique théorique, les forces ont toujours joué un rôle important que ce soit dans la compréhension des concepts ou dans les formalismes mathématiques. Aujourd'hui, on dénombre quatre forces fondamentales : La force nucléaire forte, la force nucléaire faible, la force électromagnétique et la fameuse gravité. Le but de tout physicien est de comprendre le monde et de remonter jusqu'aux prémices de notre univers, le moment où tout était unifié y compris les forces. 

Il est donc naturel de remanier les théories actuelles afin de recréer une théorie unifiant ces quatre forces.

 

Depuis 1920, la théorie des cordes semble la plus prometteuse bien qu'elle aille à l'encontre de certaines idées majoritairement adoptées en physique des particules et cosmologie. De plus, cette théorie, à l'approche avant tout particulaire, a connu une évolution chaotique au XXème siècle et continue d'être critiquée aujourd'hui par son manque de preuves expérimentales.

Cependant, elle apporte des réponses à certaines applications cosmologiques comme l'entropie des trous noirs de S.Hawking et les débuts de notre univers.

Grâce à la Théorie des "supercordes", "super" pour supersymétrie, une approche est privilégiée : la Théorie M.

 

Dans ce qui suit, nous présenterons les grands concepts de cette théorie en introduisant dans un premier temps la supersymétrie vite reliée par la supergravité. Ces notions nous seront indispensables pour comprendre la théorie des cordes à travers son évolution chronologique : les cordes bosoniques puis fermioniques. Enfin, nous finirons par analyser les deux théories principales à savoir Kaluza-Klein et la Théorie M qui déboucheront vers une application à la cosmologie.