Corde

En physique théorique, les cordes sont les objets principaux étudiés dans la théorie des cordes. Une corde est un objet unidimensionnel.



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Article principal : Théorie des cordes.

En physique théorique, les cordes sont les objets principaux étudiés dans la théorie des cordes. Une corde est un objet unidimensionnel. Avec la théorie des cordes, les composantes de la matière les plus principales de notre univers ne sont plus des particules, mais de minuscules cordes vibrantes.

Se propageant dans l'espace-temps, la surface bidimensionnelle génèrée par son déplacement, nommée feuillet d'univers ou surface d'univers, peut être comparée à la ligne d'univers génèrée par une particule ponctuelle.

Énergie

En vertu de E = mc2, il est envisageable de convertir l'énergie en masse (le taux de conversion étant c2). C'est en ce sens que la théorie des cordes utilise la célébrissime équation. Ainsi, l'énergie d'une corde génèrera la masse de la particule. Donc, plus une corde vibre frénétiquement, plus elle sera énergétique et plus la particule qui en découle sera massive ; et vice versa. Les particules dénuées de masse (comme le photon) correspondent aux modes vibratoires les plus calmes.

Mode vibratoire

Le mode vibratoire d'une corde est l'une des caractéristiques principales de celle-ci. L'ensemble des propriétés d'une particule (masse, spin, charge électrique, etc. ) sont entièrement configurées dans le mode vibratoire d'une corde. Ainsi, la même corde peut génèrer l'ensemble des particules du modèle standard, pourvu qu'elle adopte le bon mode vibratoire. Aussi, plus il est complexe, plus la particule génèrée sera massive car énormément d'énergie devra être dépensée pour obtenir un tel mode.

Taille et tension

La tension d'une corde est inversément proportionnelle au carré de sa longueur. Donc, plus une corde est longue, moins sa tension sera élevée et vice-versa. La tension, et par conséquent la taille, d'une corde influe sur son énergie : une corde plus petite sera plus tendue et demandera par conséquent plus d'énergie pour obtenir les modes vibratoires les plus simples. Cela dit, la taille minimale autorisée par la théorie des cordes est calculée à partir de la longueur de Planck et vaut 10-33 cm.

Cordes ouvertes et fermées

Les cordes peuvent être fermées ou ouvertes. Une corde fermée est une corde n'ayant aucune extrémité. Elle a par conséquent, comme équivalent topologique, un cercle.

Une corde ouverte, par contre, possède deux extrémités et son équivalent topologique est un segment de droite. La théorie des cordes de type I ne possède que des cordes ouvertes dans son spectre.

Orientation des cordes

Les cordes possèdent aussi une orientation. Celle-ci peut être vue comme une «flèche interne», qui dicte à la corde son sens de vibration. Ceci différencie les cordes dont l'orientation est opposée. Par contre, une corde dont l'orientation est équivalente dans un sens comme dans un autre est nommée corde non-orientée.

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