Sujet de thèse

Théories de champs de spins élevés : Une ligne d’attaque vers la gravité quantique

  • Type
    Doctorat Post-doctorat
  • Mots-clés
    Interactions fondamentales, gravitation, théories de champs de spin élevés, théories de jauge, théorie des cordes

Description

Ce projet s’inscrit dans la problématique générale qu’est la quantification de la gravitation. L‘interaction gravitationnelle est très bien comprise, via la théorie de la relativité générale d’Einstein, pour des systèmes physiques dont l’échelle de longueur caractéristique est la taille du système solaire. Au-delà et en deçà de cette échelle de longueur, beaucoup de questions restent ouvertes, comme une description de la gravitation dans un régime d’énergies et de densités de la matière où les effets quantiques de la gravitation ne peuvent plus être négligés. On pense que ces domaines de densités sont réalisés au cœur des trous noirs, dont on sait maintenant, via la détection d’ondes gravitationnelles, qu’ils sont des objets physiques bien réels. La théorie des cordes est le nom donné à une approche générale au problème de la quantification de gravitation. Loin d’être une théorie cohérente achevée, c’est une théorie qui reste au stade de l’enfance : de nombreux problèmes demeurent quant à sa cohérence mathématique. Nous proposons de pousser les limites des connaissances en théorie des cordes via l’étude de modèles dits « de champs de spin élevé » où l’on adjoint au champ du graviton une infinité de champs qui généralisent l’interaction gravitationnelle et la structure même de l’espace-temps. Le concept de symétrie de jauge est central dans cette approche.

À propos de ce sujet de thèse

Lié à
Service
Physique théorique et mathématique
Promoteur
Nicolas Boulanger

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