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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

Christodoulou Marios Doctorant
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D’Ambrosio Fabio Doctorant
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De Lorenzo Tommaso Doctorant
Courriel
Krajewski Thomas Enseignant-chercheur
+33.4.91.26.95.61 Courriel
Liu Hongguang Doctorant
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Martin-Dussaud Pierre Doctorant
Courriel
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
SAUL Andres Visiteur
Courriel
Speziale Simone Chercheur
+33.4.91.26.95.46 Courriel
Stagno Gabriele Doctorant
Courriel
Vidotto Francesca Visiteur
Courriel

Liste des publications

82 résultats
Article dans une revue
Marcin Kisielowski, Jerzy Lewandowski, Jacek Puchta
One vertex spin-foams with the Dipole Cosmology boundary
Classical and Quantum Gravity, IOP Publishing, 2012, 30 (2), pp.025007.
Article dans une revue
Christian Röken
On the Nature of Black Holes in Loop Quantum Gravity
Classical and Quantum Gravity, IOP Publishing, 2012, 30 (1), pp.015005.
Article dans une revue
Eugenio Bianchi, You Ding
Lorentzian spinfoam propagator
Physical Review D, American Physical Society, 2012, 86, pp.104040.
Autre publication
Carlo Rovelli
Quantum Gravity: third edition
Book review of the third edition of Claus Kiefer's 'Quantum Gravity' in Classical and Quantum Gra.. 2012, pp.179001.
Article dans une revue
Carlo Rovelli
De la gravitation à boucles
Images de la Physique, 2012, pp.35
Article dans une revue
Marcin Kisielowski, Jerzy Lewandowski, Jacek Puchta
Feynman diagrammatic approach to spin foams
Classical and Quantum Gravity, IOP Publishing, 2011, 29 (1), pp.015009.
Article dans une revue
Daniele Pranzetti
2+1 gravity with positive cosmological constant in LQG: a proposal for the physical state
Classical and Quantum Gravity, IOP Publishing, 2011, 28 (22), pp.225025.
Communication dans un congrès
Alejandro Perez
Black hole entropy in LQG: Recent developments
Spanish Relativity Meeting 2011 (ERE2011), Aug 2011, Madrid, Spain. 1458, pp.100, 2012, AIP Conference Proceedings : Towards New Paradigms: Proceeding Of The Spanish Relativity Meeting 2011.
Article dans une revue
Eugenio Bianchi, Hal M. Haggard
Discreteness of the volume of space from Bohr-Sommerfeld quantization
Physical Review Letters, American Physical Society, 2011, 107, pp.011301.
Article dans une revue
Eugenio Bianchi
Black Hole Entropy, Loop Gravity, and Polymer Physics
Classical and Quantum Gravity, IOP Publishing, 2011, 28 (11), pp.114006.
82 résultats

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