III. Sens du temps et antimatière

 

1) Antimatière selon Dirac

 

 

En physique, des calculs contraints par le fait que la création d’une particule précède sa disparition (principe de causalité, à la base de la physique), et par le fait que rien ne peut aller plus vite que la vitesse de la lumière, ont amené à prédire l’existence de particules d’énergie négative (via la physique quantique).

 

L’interprétation première d’une particule à énergie négative est la suivante : la particule a une masse négative et devrait se déplacer dans le sens inverse à une particule classique lorsqu’une force lui est appliquée (par exemple monter là où une particule normale tombe sous l’effet de la gravité). Elle semblerait remonter le cours du temps. C’est une apparence donnée par les calculs. Donc on est amené à l’existence possible de particules de masse négative remontant le cours du temps.

 

« Mais ce n’est qu’une apparence mathématique, car on peut formellement réinterpréter ces particules d’énergie négative comme étant des antiparticules d’énergie positive qui suivent le cours normal du temps », extrait de « Les tactiques de Chronos », de Etienne Klein.

 

Paul Dirac recherchait à maintenir le lien de causalité : la cause précède l’effet (qui était à la base du calcul qui a conduit à trouver des particules d’énergie négative comme pouvant exister).

 

Ainsi, cette interprétation étant plus physiquement acceptable (puisque le bon sens montre l’irréversibilité du temps, donc le parcourir en sens inverse paraît impossible), Dirac a prédit dans les années 30, qu’on serait amené à détecter des antiparticules, c'est-à-dire de la matière ayant même caractéristique que la matière mais la charge électrique opposée (la masse reste positive, c’est de la matière au sens propre, mais appelée antimatière car lorsqu’une particule rencontre son antiparticule, donc l’identique sauf pour la charge, elles s’annihilent : l’antimatière n’existe donc pas à l’état libre autour de nous, sinon elle aurait disparu dans une gerbe explosive d’énergie). A l’époque l’antimatière n’avait jamais été expérimentalement détectée, mais très rapidement, en 1932, une expérience a permis de la détecter avec succès en 1932. Puis on a pu produire de l’antimatière dans les années 50.

Création d'une paire électron-positron par conversion de l'énergie d'un photon incident.

 

Etienne Klein dit à ce propos « l’existence, aujourd’hui démontrée, de l’antimatière est la preuve matérielle (ou plus exactement antimatérielle) du fait que le temps existe, que c’est un sens unique qui ordonne les évènements conformément à ce qu’exige le principe de causalité. L’apparition des énergies négatives dans les équations ne manifestait finalement rien d’autre qu’une impossibilité : celle de voyager dans le temps ».

 

Exit donc le trajet dans le sens inverse du temps. En effet une fois établie la possibilité de matière exotique de masse négative à énergie négative dont le mouvement ferait ressembler à un voyage dans le sens inverse du temps ; on rejette la possibilité qui paraît farfelue en la réinterprétant comme de l’antimatière dans le bon sens du temps. Ni l’un ni l’autre ne sont plus prouvés, mais la deuxième solution paraît acceptable, et surtout obligatoire par le principe de causalité qui a amené à avoir des énergies négatives. On cherche donc en ce sens et on trouve effectivement de l’antimatière comme prédit (dans le bon sens du temps, le notre bien sûr). Conclusion : c’est que l’hypothèse de matière exotique à masse négative était bien une fausse piste. Voilà en bref le résumé de l’histoire vu par les physiciens.

 

J’ajouterai quand même que cela n’empêche pas malgré tout l’existence de cette matière exotique à masse négative qui voyagerait en sens inverse du temps : on n’ simplement pas été capable de la détecter. On a su détecter l’antimatière dans notre cours du temps, mais cela ne veut pas dire que l’autre interprétation, la matière exotique, soit impossible. En effet, les équations qui ont amené les énergies négatives ne disent pas que si une interprétation fonctionne cela exclue l’autre : les deux interprétations peuvent être valides. Mais comme l’expérience ne montre pas l’autre, on l’ignore.

 

L’antimatière au sens de Dirac, est donc l’antimatière à énergie positive (masse positive) et inversion de charge électrique, dans le sens normal du cours du temps.

 

2) Antimatière selon Feynman

 

 

Selon la théorie de Heisenberg développée en 1925, on peut décrire le passage d’un couple de particules avant et après une interaction (collision, perturbation par un champ de force) à l’aide d’une technique utilisant des matrices appelées matrices de diffusion. En 1949, Feynman, prix Nobel de physique, a proposé une méthode en forme de diagramme afin de calculer plus facilement les matrices de diffusion.

 

Ces diagrammes, qui sont une représentation en graphe du trajet des particules lors de leur interaction, amènent à la chose suivante : une particule intermédiaire à durée de vie ultra limitée (créée et détruite dans la transition) doit être créée pour chaque particule de l’interaction et elle doit parcourir le temps en sens inverse ; de plus elle doit avoir une charge opposée à la particule initiale. On a donc apparition d’une particule qui va dans le sens opposé du temps. Feynman s’est ensuite aperçu qu’il fallait que cette particule ait une symétrie miroir de la matière (énantiomorphe). Le cours du temps rétrochrone implique une énergie négative. Feynman a assimilé cette particule à de l’antimatière.

 

Au commencent, Feynman a soutenu que c’est ce qui se passait réellement : de l’antimatière voyageait réellement dans le sens inverse du temps lors de la transition (non détectable puisque créée comme particule intermédiaire, détruite au cours de la transition).

 

Puis il est revenu sur ses propos, en disant que finalement, c’était seulement une interprétation mathématique commode pour que les calculs fonctionnent, mais pas la description réelle de ce qu’il se passe : c’est seulement un moyen mathématique de boucher un trou dans son diagramme de transition. Mais alors qu’est-ce qui bouche le trou réellement ? Vraiment de l’antimatière  qui fonctionne en « marche arrière » du temps ou bien quelque chose d’autre qu’on n’est pas encore à même de concevoir ?

 

« Selon Jauch et Rohrlich, seule la somme des deux contributions compte, et la séparation en diagrammes individuels, bien qu’extrêmement utile, n’en a pas de sens physique. Selon Hooft et Veltman au contraire, les graphes de Feynman contiennent plus de vérité que le formalisme sous-jacent », extrait du « Cantique des quantiques », Sven Ortoti et Jean-Pierre Pharabod.

 

On voit bien que les scientifiques sont d’avis diamétralement opposés et comme il n’y a pas moyen de détecter ce qui se passe lors de la transition, le mystère demeure.

 

L'interprétation de Wheeler des diagrammes de Feynman va dans le même sens. Rappelons que cette interprétation consiste à voir le réel comme une seule ligne d'univers extrêmement complexe déjà réalisée, c'est-à-dire pour laquelle ne s'écoule pas le temps. Le sentiment d'écoulement du temps serait une illusion liée à notre perception du réel.

D’après : http://timeworld.ifrance.com/paradoxes.htm

 

Donc là aussi exit l’antimatière à temps inversé, parce que cela dérange, et surtout parce qu’elle est indétectable : la seule antimatière que l’on sache mesurer et produire est à flèche de temps positive. Tout reste encore hypothétique, mais possible.

 

L’antimatière au sens de Feynman, est donc de l’antimatière à énergie négative (masse négative) à symétrie miroir, dans le sens inverse du cours du temps.

 

3)  Matière gémellaire

 

Pour ceux qui s’intéressent à l’affaire Ummite, voici une petite note sur l’univers d’antimatière à flèche de temps inversé que les Ummites prétendent utiliser (ils appellent l’univers physique dans lequel nous vivions le WAAM et l’anti univers à flèche de temps inversé l’UWAAM) :

 

l'UWAAM n'est *pas* un feuillet 3D CPT symétrique au  nôtre, c'est un WAAM 10D CPT symétrique au nôtre (c-à-d:     formé de matière "négative", d'énergie "négative" et de  temps "négatif", où les charges sont inversées: c'est de l'antimatière de Feynman, *pas* de l'antimatière de  Dirac); cet UWAAM contient aussi des amas de matière  imaginaire (c-à-d: tachyonique) qui provoquent des plis  tant dans notre WAAM que dans l'UWAAM.

 

D’après : http://www.ummo-sciences.org/activ/analyses/ana18.htm

 

Ces réflexions sont semblables à des concepts physiques développés par le prix Nobel de la Paix et académicien Russe (père de la bombe atomique Russe) : Sakharov.

 

La question à laquelle il a voulu répondre est : pourquoi l’univers n’est formé que de matière. Ou est passée l’antimatière ? Son idée est que la matière et l’antimatière sont chacun partis se réfugier dans un univers différent, dans des temps opposés.

 

 

Dans sa théorie, Sakharov propose l’existence d’univers jumeaux énantiomorphes (comme en image dans un miroir l’un de l’autre). L’univers image du notre contiendrait des particules allant dans une direction inverse du temps, et de charge opposée au notre.

 

On trouvera une petite biographie de Sakharov par le physicien ancien directeur de recherche au CNRS Jean-Pierre Petit ici : http://ataraxie.free.fr/fr_sakharov.htm

 

 

 

Si une vie s'est développée dans l'autre partie de l'univers, elle ne saurait rien de nous. Nous serions réciproquement dans le passé lointain de l'autre ! Aucun message (sauf transfert hyperspatial - voir le paragraphe suivant) ne pourrait passer de l'un à l'autre.

 

D’après : http://www.cena.fr/~sagnier/prive/science/sakharov.htm

 

La matière gémellaire au sens de Sakharov, est donc de la matière à énergie négative (masse négative) à symétrie miroir et charge opposée, dans le sens inverse du cours du temps.

 

4) Le point sur l’antimatière

 

Si on fait le point, il semble qu’il existe des notions différentes d’antimatière.

Tout d’abord posons les symétries suivants, telles que considérées par la physique :

 

P-symétrie : symétrie en  inversé droite-gauche (symétrie dans un miroir)

C-symétrie : symétrie de charge (transformation de la charge en son opposé)

T-symétrie : symétrie de temps (chemin à rebrousse-temps, ou rétrochrone)

 

La physique moderne se base sur l’invariance par symétrie CPT, c’est un dogme de toute la physique actuelle.

 

« Dès 1940, Wolfgang Pauli avait pu démontrer que l’invariance par CPT de la dynamique des phénomènes physiques doit être postulée dans toute théorie physique raisonnable, car elle exprime de la façon la plus formelle qui soit le bon vieux principe de …causalité ! Elle constitue donc le socle de la physique moderne. En conséquence, si une violation de l’invariance CPT venait à être observée, les fondements mêmes du modèle standard s’effondreraient. », Etienne Klein, extrait des « Tactiques de Chronos ».

 

« Le théorème CPT, un "théorème de physicien, dépourvu de toute base mathématique solide, persifle Souriau", prédit que la CPT-symétrique d'une particule est en principe identique à cette même particule (il n'existe aucune démonstration mathématiquement établie de ce fameux "théorème CPT"). Autrement dit un objet doté d'une charge électrique opposée (C-symétrie) et cheminant à rebrousse-temps (T-symétrie) devrait en principe se comporter de manière identique à celle d'une particule de matière, de manière indiscernable. », Jean-Pierre Petit.

D’après : http://www.jp-petit.com/Editorial5.htm

 

Une symétrie T engendre un renversement de l’énergie et donc de la masse.

(E=mc², comme c² est un carré, c’est un terme positif. Donc si E est négatif, m est négatif).

 

Utilisons des travaux de Jean Pierre Petit, qui a beaucoup travaillé sur le sujet de l’antimatière.

 

Voici une classification de la matière et de l’antimatière, toujours d’après:

 http://www.jp-petit.com/Editorial5.htm

 

Energie positive Matière                    Antimatière N C P C P

Energie négative Matière                   Antimatière C P T P T C T T

 

L’antimatière de Dirac est donc obtenue par une symétrie C ou CP de la matière.

L’antimatière de Feynman est obtenue par une symétrie PT de la matière.

La matière gémellaire de Sakharov est obtenue par une symétrie CPT de la matière.

 

Toujours d’après:

 http://www.jp-petit.com/Editorial5.htm

On obtient quatre types de matière :

 

Qu'est-ce que ma théorie gémellaire, extension de la théorie de Sakharov (mais où diable tira-t-il cette idée exotique d'inversion du temps ? ). Cela consiste à expliquer les phénomènes en terme d'interaction entre deux types de matières :

- La nôtre

- La matière gémellaire, CPT-symétrique de la nôtre (et son antimatière, également CPT-symétrique de notre ... antimatière).

Comme cette matière gémellaire se comporte comme si sa masse était négative, matière et matière gémellaires, auto-attractives, se repoussent selon "anti-Newton". Quand on a fait ce cheminement, après, au niveau des simulations numériques, ça devient enfantin. Il suffit de mélanger des masses + m et des masse - m et de voir ce qui se passe. Toutes les bizarreries du cosmos se trouvent alors expliquées. C'est ce que j'avais commencé à faire et à publier il y a dix ans. On voit apparaître :

- La structure à Grande Echelle, lacunaire (voir illustration, plus haut)

- Le confinement des galaxies, l'étrangeté de leurs courbes de rotation

- Comment elles se forment

- L'origine des forts effets de lentille gravitationnelle

- La réaccélération du cosmos à grande distance

- La structure spirale des galaxies (quelqu'un aurait-il conservé le film que nous avions mis sur mon site, Boland et moi, et qui montrait la naissance d'une spirale barrée ? A l'époque les affectation-mémoire pour les sites étaient limitées et on avait du virer ce fichier parce qu'il tenait trop de place. Dommage, c'était joli ).

- Etc... etc....

D’après : http://www.jp-petit.com/Editorial5.htm

 

5) Violation du temps

 

Les physiciens pensaient que toutes les lois de la physique étaient conservées par les trois symétries C, P, T. Mais l’expérience a montré le contraire.

 

a) Violation de la symétrie P et C

En 1957, il a été montré que la radioactivité Beta ne respecte pas la symétrie P. C'est-à-dire que l’image dans un miroir de cette désintégration n’est pas possible dans la nature.

Il a été montré qu’une violation de C compensait la violation de P, de sorte que la symétrie CP n’était globalement pas violée.

Comme la symétrie CPT est conservée par dogme fondamental, alors la symétrie T est conservée.

 

b)Violation de la symetrie T

En 1964, il a été montré que les kaons neutres (particules élémentaires formées de deux quarks : un quark bas et un antiquark étrange) ne respectent pas l’invariance CP. Avec la conservation de CPT, cela signifie que la symétrie T n’est pas respectée, afin de compenser la violation de CP.

 

Les kaons neutres se transforment en leur antiparticule, qui se retransforment ensuite en kaon neutre et ainsi de suite.

 

Une expérience du CERN en 1998 a montré que lorsque le temps mis pour la transformation des kaons en leur antiparticule n’est pas le même que le temps mis pour la transformation à nouveau en kaon neutre ; contrairement à ce qui se serait passé si il y avait symétrie T.

 

C’est la première fois qu’on a pu montrer qu’une particule microscopique réagissait avec des temps différents à deux opérations inverses l’une de l’autre.

 

On a pu montrer par une autre expérience sur les mésons beaux (particule formée d’un quark et d’un antiquark, dont l’un des deux est « beau » , propriété quantique ainsi nommée).