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Gravité quantique

Groupe « Interactions fondamentales »

L’équipe de gravité quantique travaille sur une question ouverte majeure en physique fondamentale : comment réconcilier la relativité générale et la mécanique quantique. Puisque la gravité est la dynamique de l’espace-temps, cela équivaut à étudier le comportement quantique du temps et de l’espace.

La gravitation quantique à boucles (LQG) est une approche majeure visant à répondre à cette question. Dans ce domaine, le CPT est au tout premier premier plan et l’équipe travaille sur la définition formelle de la théorie, sur ses aspects mathématiques et ses applications.

Parmi les développements formels, le groupe étudie les propriétés des états semi-classiques cohérents, qui décrivent la géométrie quantique, et développe une reformulation de la théorie en termes de twisteurs, qui devrait simplifier son application.

Les applications principales sont la cosmologie primordiale et la physique des trous noirs. L’objectif de cette recherche est de trouver des phénomènes observables qui puissent permettre de tester la théorie. Dans le contexte de la cosmologie, la LQG permet d’explorer la région proche de la singularité initiale prédite par la relativité générale classique. La théorie indique que la phase d’expansion actuelle de l’univers a été précédée d’une phase de contraction.

La LQG permet aussi l’étude de la région de haute courbure à l’intérieur des trous noirs (l’ « étoile de Planck »), et suggère que la singularité centrale est évitée grâce aux effets quantiques. Le trou noir devient ainsi instable : il peut exploser via un processus d’effet tunnel quantique, similaire à la désintégration nucléaire conventionnelle. L’équipe étudie les signaux ainsi produits, qui pourraient correspondre à des phénomènes observés, tels que les rayons gamma de très haute énergie ou les Sursauts Radio Rapides, éventuellement causés pas des explosions de trous noirs primordiaux. La structure quantique de l’espace-temps est également pertinente pour étudier les propriétés thermiques des trous noirs et le « paradoxe de l’information ». Le groupe est à la pointe de l’analyse de ces questions.

Annuaire de l’équipe

D’Ambrosio Fabio Doctorant
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De Lorenzo Tommaso Doctorant
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Krajewski Thomas Enseignant-chercheur
+33.4.91.26.95.61 Courriel
Liu Hongguang Doctorant
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Martin-Dussaud Pierre Doctorant
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Martinez Daniel Doctorant
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Perez Alejandro Enseignant-chercheur
+33.4.91.26.97.98 Courriel
Rovelli Carlo Enseignant-chercheur
Chef de l’équipe « Gravité quantique »
+33.4.91.26.96.44 Courriel
SARNO Giorgio Doctorant
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Saul Andres Visiteur
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Speziale Simone Chercheur
+33.4.91.26.95.46 Courriel
Vidotto Francesca Visiteur
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Liste des publications

90 résultats
Article dans une revue
Thibaut Josset
The Second Law of Thermodynamics at the Microscopic Scale
Foundations of Physics, Springer Verlag, 2017, 47 (9), pp.1185-1190. 〈10.1007/s10701-017-0104-5〉
Article dans une revue
Eugenio Bianchi, Hal M. Haggard, Carlo Rovelli
The boundary is mixed
General Relativity and Gravitation, Springer Verlag, 2017, 49 (8), pp.100. 〈10.1007/s10714-017-2263-2〉
Chapitre d'ouvrage
J. Fernando Barbero G., Alejandro Perez
Quantum Geometry and Black Holes
A. Ashtekar; J. Pullin. Loop Quantum Gravity : The First 30 Years , 4, World Scientific, pp.241-279, 2017, 100 Years of General Relativity, 978-981-3209-92-3. 〈10.1142/9789813220003_0008〉
Article dans une revue
Carlo Rovelli
Michelangelo's Stone: an Argument against Platonism in Mathematics
European Journal for Philosophy of Science, Springer, 2017, 7 (2), pp.285-297. 〈10.1007/s13194-016-0159-8〉
Article dans une revue
Laurent Freidel, Alejandro Perez, Daniele Pranzetti
Loop gravity string
Physical Review D, American Physical Society, 2017, 95 (10), pp.106002. 〈10.1103/PhysRevD.95.106002〉
Article dans une revue
Alberto S. Cattaneo, Alejandro Perez
A note on the Poisson bracket of 2d smeared fluxes in loop quantum gravity
Classical and Quantum Gravity, IOP Publishing, 2017, 34 (10), pp.107001. 〈10.1088/1361-6382/aa69b4〉
Article dans une revue
Thibaut Josset, Alejandro Perez, Daniel Sudarsky
Dark Energy from Violation of Energy Conservation
Physical Review Letters, American Physical Society, 2017, 118 (2), pp.021102 〈10.1103/PhysRevLett.118.021102〉
Article dans une revue
Simone Speziale
Boosting Wigner's nj-symbols
Journal of Mathematical Physics, American Institute of Physics (AIP), 2017, 58 (3), pp.032501 〈10.1063/1.4977752〉
Article dans une revue
Marios Christodoulou, Tommaso De Lorenzo
Volume inside old black holes
Physical Review D, American Physical Society, 2016, 94 (10), 〈10.1103/PhysRevD.94.104002〉
Article dans une revue
Jibril Ben Achour, Karim Noui, Alejandro Perez
Analytic continuation of the rotating black hole state counting
Journal of High Energy Physics, Springer Verlag (Germany), 2016, 2016 (08), pp.149. 〈10.1007/JHEP08(2016)149〉
90 résultats

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