La beauté du monde physique

Graham Farmelo, écrivain et ancien physicien des particules, s’est rendu au CERN le 25 mars. Devant un auditoire de Cernois, à l’Amphithéâtre principal, il a présenté son dernier ouvrage The Strangest Man, une biographie de Paul Dirac. Dirac était obsédé par l’importace de la beauté mathématique de la physique fondamentale, c’était pour lui « presque une religion ». Pour Farmelo, en tout cas, aucun doute : entre toutes les choses que le LHC pourrait dévoiler, la supersymétrie est la plus belle !

 

Évoquer la vie d’un physicien pour faire découvrir la science au grand public : telle était l’idée de Graham Farmelo lorsqu’il commença à écrire la biographie de Paul Dirac. Le livre a reçu le prix Costa de la biographie. « J’ai choisi Paul Dirac parce-que c’est le premier physicien théoricien véritablement moderne, mais il est virtuellement inconnu du grand public, explique Graham Farmelo. Dirac a eu une vie passionnante. Issu d’une famille qui n’était ni riche ni particulièrement brillante, il a fini par imaginer l’idée d’antimatière, qui représente la moitié de l’Univers au moment du Big Bang. »

Le livre ne parle pas seulement de science, il évoque la vie de Dirac. « Écrire à propos de physique est plus difficile que d’écrire, par exemple, sur la biologie de l’évolution, qu’on peut décrire avec très peu de mathématiques, explique Farmelo. En physique, il est plus ardu de montrer l’aspect humain de la science, et on ne peut pas s’appuyer sur des éléments mathématiques complexes. »

L’une des grandes préoccupations de Dirac était l’application de la beauté des mathématiques au monde physique. La beauté de l’Univers, le fait que la nature peut être décrite par des lois mathématiques qui sont belles, a toujours fasciné les savants. « Les êtres humains sont touchés par la beauté. La beauté mathématique a une sorte d’universalité, elle peut être ressentie par tout être humain, quelle que soit sa culture. De la même façon, si l'on considère une loi de la nature qui est très concise et ne comporte pas de complications et d’exceptions, et qui néanmoins s’applique à tout l’univers, on éprouve un sentiment de beauté. C’est à cela que tendent les théories modernes : elles expliquent de plus en plus de choses à l’aide de principes de moins en moins nombreux. Pour Dirac, la beauté était une religion : il pensait qu’une théorie ne pouvait pas être juste si elle n’était pas fondée sur de belles mathématiques. »

Alors, quelle sera la plus belle découverte au LHC ? Pour Graham Farmelo, c’est clair :
« La supersymétrie serait très belle. Ce serait une nouvelle symétrie fondamentale de la Nature. Cette théorie est très belle du point de vue mathématique. Elle est trop belle pour ne pas être vraie ! »

par CERN Bulletin