Résultat scientifique | Physique théorique
Des constructions de la théorie des supercordes exclues par le LHC
© Agsandrew/Istock
Chapeau
Grâce à une construction
élaborée dans le cadre de la théorie des super-cordes, une équipe de physiciens
théoriciens a démontré une relation étroite liant les fermions et leurs
particules partenaires « supersymétriques ». Cette nouvelle
contrainte permet d’estimer que les résultats obtenus au LHC (Cern) invalident
très probablement cette construction.
Publié le 11 mai 2017
Corps de texte
La théorie des super-cordes décrit les particules du modèle standard par des « cordes » vibrantes, dont les extrémités sont attachées à des « membranes » (ou D-branes). Certaines, comme les photons, sont des cordes « ouvertes », ce qui signifie que leurs extrémités ne sont pas confondues, et d'autres, comme les gravitons, sont « fermées ». Dans la solution de la théorie des cordes la plus « simple », les cordes ouvertes sont connectées à des D3-branes (D-branes de dimension 3) tandis que les cordes fermées parcourent toutes les dimensions de l'espace (au nombre de 9). Les cordes ouvertes acquièrent de la masse grâce à des interactions avec les cordes fermées.
Des physiciens ont calculé ces masses et sont parvenus à une relation étroite entre les fermions (particules de spin demi-entier) et leurs « partenaires super-symétriques », des particules au spin entier (bosons). La somme des carrés des masses des fermions et des bosons super-symétriques sont égales ! Dans ces conditions, difficile d'envisager que tous ces bosons soient tous très massifs. Or le LHC n'a débusqué aucun d'entre eux…
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