Symétrie et gravitation

En explorant deux thèmes principaux, cette leçon inaugurale s’intéresse aux grandes révolutions de la physique au XXe siècle et à l’évolution du concept de symétrie. Elle commence par son usage courant en géométrie avant de montrer comment il s’applique aux lois de la physique. L’un des défis majeurs de la physique contemporaine apparaît ici : comment concilier la relativité d’Einstein et la mécanique quantique, deux théories largement confirmées par l’expérience, mais qui semblent pourtant incompatibles. Peut-être que la solution réside dans une symétrie immense, décrite par des groupes spécifiques en théorie des groupes, ce qui pourrait nous aider à élaborer une théorie fondamentalement nouvelle de la gravitation, permettant ainsi une synthèse avec la mécanique quantique.

Marc Henneaux, physicien et professeur à l’Université libre de Bruxelles, enseigne également au Collège de France, où il occupe la chaire Champs, cordes et gravité depuis décembre 2017. Depuis 2004, il dirige les instituts internationaux Solvay de physique et de chimie. Pour en savoir plus, n’hésitez pas à poursuivre votre lecture.