Une coproduction Collège de France - CNED
Résumé
La leçon inaugurale porte sur l’un des plus grands défis de la physique théorique d’aujourd’hui, celui d’unifier notre compréhension de l’infiniment grand (l’Univers entier) et de l’infiniment petit (la physique des particules élémentaires). La théorie de la relativité générale d’Einstein est notre outil privilégié pour décrire la gravitation ainsi que l’évolution de l’Univers, tandis que le « Modèle Standard » donne une description très détaillée des particules élémentaires et de leurs interactions selon les lois de la mécanique quantique et de la relativité restreinte. Malheureusement, les principes de la relativité générale et ceux de la mécanique quantique ne sont pas compatibles, ce qui nous empêche d’affronter plusieurs énigmes de nature cosmologique, en particulier celles qui concernent l’Univers primordial. Or, depuis les années 60, on connaît un bon candidat pour unifier ces deux piliers de la physique du siècle dernier : la théorie des cordes. Ses propriétés, souvent surprenantes, donnent beaucoup d’espoir pour qu’on puisse résoudre, à moyen terme, les problèmes fondamentaux qui existent en physique des particules, en gravitation quantique et, surtout, en cosmologie.
