Roger Penrose, À la découverte des lois de l'Univers ( résumé)

« OUVRAGES TRANSVERSAUX ~élégance e es obser a i ns Depuis que Galilée a affirmé que le livre de la nature est écrit en langage mathématique, tout le monde s'accorde à dire que les mathématiques sont omniprésentes en sciences.

Mais où et comment interviennent-elles? C'est à cette question que tente de répondre Sir Penrose avec brio. La théorie des twisteurs de Penrose examine les chemins empruntés par la lumière et les autres particules sans masse, dans une tentative de compréhension de notre univers, incluant les fondements de la physique quantique. 92 OUVRAGES TRANSVERSAUX RO(;EI{ PE~ROS I•: A 1.A Dl~CO l \'l·'.

l\'11-: l>E S I.O IS l>E l:l "\Il EIIS lA PII.OOIGIEUSE HISTOtRE DU MATHtMATIQUU rt DE LA PHYSIQUE • Si l'idée que les mathématiques et la physique sont intimement liées, la question de la nature de ce lien n'a pas de réponse simple.

Sir Roger Pen rose, physicien et mathématicien, livre ses réponses dans son ouvrage À la découverte des lois de l'Univers, publié en France par Odile Jacob en 2007.

Sur plus de mille pages, Pen rose retrace en effet la découverte de tout ce dont la physique moderne ne peut se passer dans le domaine des mathématiques, puis discute toutes les théories de la physique mod erne.

Une véritable démonstration de force. DE LA PHYSIQUE MATHÉMATIQUE points de vue pour permettre une visualisation intuitive de concepts mathématiques dont la« réalité» ne se présente pas toujours de manière évidente à l'esprit du néophyte.

Mais il ne s'arrête pas à ce voyage au pays des nombres.

Il discute toutes les théories de la physique moderne et donne sa vision sur des questions fondamentales comme l'origine de la flèche du temps, la seconde loi de la thermodynamique ou la mesure en physique quantique.

Penrose s'explique enfin avec la théorie des cordes, dont il montre subtilement les limites. À la découverte des lo is de l 'Univers , avant-dernier ouvrage de Sir Roger Pen rose publié en France en 2007 chez Odile Jacob, constitue la présentation la plus éclairante à ce jour de tous les outils dont se sert la science pour élucider le monde.

Le sous-titre, La Prodigieuse Histoire des mathématiques et de la physique, indique le projet du physicien.

Roger Penrose retrace en effet la découverte de tout ce dont la physique moderne ne peut se passer dans le domaine des mathématiques, à savoir les nombres réels et complexes, les logarithmes, les exponentielles, le calcul intégral, l'algèbre linéaire, etc.

De nombreux ouvrages ont traité, par le passé, des liens entre physique et mathématiques, mais aucun n'atteint le niveau de cet ouvrage de Pen rose, une telle hauteur de vue, d'une part face au x liens intimes entre mathématiques et physique, et d'autre part sur les nouvelles théories qui se développent autour de la question de la gravitation quantique.

Un ouvrage déjà indispensable. LES DIAGRAMMES DE PENROSE Sir Roger Pen rose s'est très tôt illustré, dès 1962, dans le champ physico-mathématique par la construction de ce qu'on appelle en cosmologie les« diagrammes de Penrose » ou « diagrammes conformes de CarterPenrose ».

Plus profondément encore, ses travaux mathématiques consacrés aux concepts de tenseurs, de spineurs et de twisteurs, l'ont conduit à proposer une notation diagrammatique utilisable en géométrie différentielle, sous forme d'une combinatoire figura le de diagrammes proche de celle usitée en théorie mathématique des nœuds.

Ces diagrammes notationnels représentent en quelque sorte les caractères en lesquels s'écrit le «.... »