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L'avenir de la physique a-t-il besoin d'un nouvel Einstein ?

53 min
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Trois étapes marquante de la physique, en attendant la suivante...
Trois étapes marquante de la physique, en attendant la suivante... Crédits : Science Publique - Radio France

Vous vous souvenez certainement du coup de tonnerre qui a retenti, le 4 juillet 2012, lorsque le CERN a annoncé la découverte du fameux boson de Higgs. La mise en évidence expérimentale de la 25ème particule élémentaire de la matière a alors été célébrée comme un exploit de la recherche en physique. Et il y avait de quoi ! Pendant près de 50 ans, le boson de Higgs était resté une invention purement théorique. Conçu par un groupe de physiciens en 1964, il permettait de résoudre un problème apparu dans le modèle standard qui décrit l’infiniment petit, l’univers des particules élémentaires de la matière. Il restait à vérifier l’existence, dans la réalité, de ce boson de Higgs inventé pour expliquer la masse de deux autres bosons et des particules de la famille des fermions. Le 14 mars 2013, après avoir affiné ses calculs, le CERN a confirmé la découverte d’un boson de Higgs. Même s’il n’est pas encore certain qu’il s’agisse vraiment « du » boson de Higgs, la messe semble dite. Le modèle standard des particules élémentaires établi au cours du 20ème siècle se trouve confirmé de façon spectaculaire. Une nouvelle qui paraît excellente pour la physique...

Science Publique au Palais de Tokyo - Photo: Pierre Métivier
Science Publique au Palais de Tokyo - Photo: Pierre Métivier Crédits : Radio France

Pourtant, pour de nombreux chercheurs, le boson de Higgs représente une quasi-catastrophe. En effet, la confirmation du modèle standard laisse grande ouverte la faille qui sépare cette description de l’infiniment petit de l’autre grande théorie de la physique, celle qui décrit l’infiniment grand à partir de la relativité générale établie par Albert Einstein en 1915, il y a donc près d’un siècle. Un siècle de divorce entre ces deux pans de la physique. Un seul monde mais deux théories incompatibles pour le décrire...

Quelle sont les pistes d’unification de la physique que la découverte du boson de Higgs a fermées ?

Comment l’une des plus célèbres d’entre elles, la théorie des cordes, déjà très critiquée, sort-elle de cette situation ?

Pour trouver une issue au blocage actuel, la physique a-t-elle besoin d’un nouvel Einstein?

Les invités de Science Publique au Palais de Tokyo - Photo: Pierre Métivier
Les invités de Science Publique au Palais de Tokyo - Photo: Pierre Métivier Crédits : Radio France

En partenariat avec le magazine Science et Vie dont le dossier du mois de septembre 2013 traite le sujet: "Après le boson de Higgs, une nouvelle physique va naître - 9 idées révolutionnaires pour réinventer le monde".


Intervenants
  • Physicien théoricien spécialiste de théorie des cordes travaillant sur les propriétés fondamentales de la gravitation quantique et des processus élémentaires en physique des particules
  • Chercheur au Laboratoire de recherche sur les sciences de la matière (LARSIM(Laboratoire de Recherche sur les Sciences de la Matière),, CEA Saclay (Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives)
  • journaliste au magazine Science et vie
  • vice-président Recherche et Innovation de l’Université P&M Curie, Ancien directeur du Laboratoire Kastler Brossel (ENS, Université Pierre et Marie Curie, CNRS, Collège de France), Directeur de Recherche au CNRS.
  • Astrophysicien français
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