L'ÉNERGIE NÉGATIVE ET LES ATOMES

L'énergie négative devient concevable intuitivement avec les dédoublements de la propagation du mouvement. Ses interférences avec l'énergie positive créent les atomes.

 

« La solution générale de l'équation de propagation - à une dimension - s'écrit comme la superposition d'une onde progressive, de forme quelconque, se propageant dans le sens des x croissants et d'une onde progressive de forme quelconque se propageant en sens inverse. »
(Bernard Diu, Bénédicte Leclercq, La physique mot à mot, Odile Jacob, 2005)

 

Quid de l'énergie négative ?

Lorsqu'une particule possède une quantité de mouvement égale à zéro, son énergie E est égale à mc². Lorsqu'elle possède une quantité de mouvement p, l'équation devient :

E² = m²c⁴ + p²c²

E² étant un carré, l'énergie peut donc être soit positive, soit négative. L'énergie positive, nous savons ce que c'est : c'est ce qui permet à un système quelconque de fournir un travail mécanique. Mais comment nous représenter mentalement de l'énergie négative ?

 

L'énergie négative dédouble l'énergie positive

Ça, c'est de l'énergie positive :) Pour qu'un front d'ondes se resserre autour d'une pierre jetée dans l'eau, il faut filmer l'événement et ensuite passer le film à l'envers. Il faut ainsi remonter le cours du temps, pour observer les effets de l'énergie négative. La distinction énergie positive / énergie négative ne semble pourtant pas exister à l'échelle des particules. Les équations du mouvement y restent en effet valides, que le déroulement d'un événement microscopique quelconque soit considéré à l'endroit ou à l'envers dans le temps. Par exemple, une molécule ne « verrait » aucun inconvénient à participer à la reconstitution d'un œuf cassé.

Or les particules relatives transmettent du mouvement, de l'énergie. Ce mouvement se dédouble et ces dédoublements se propagent dans toutes les directions, y compris vers les particules émettrices elles-mêmes. Ce mouvement dédoublé est, pour les particules émettrices, équivalent à de l'énergie positive qui remonte le cours du temps. Il est équivalent à une forme d'énergie négative.

Considérons deux structures de particules relatives aux mouvements synchrones, qui dédoublent les mêmes boucles spatiales. Elles échangent localement des « mouvements intermédiaires » qui se propagent et se croisent périodiquement de façon classique. Chacune de ces deux structures émet donc de l'énergie positive. Mais elle reçoit aussi une énergie qui provient de son dédoublement local, de l'équivalent d'elle-même. Elle émet une énergie « qui n'a pas encore voyagé », pendant qu'elle reçoit une énergie quelque peu dégradée, « qui a voyagé ». Toutes les structures de particules relatives reçoivent de la sorte leur énergie négative comme des échos, qui interfèrent plus ou moins tardivement avec chacun de leurs mouvements.

À cette propagation « classique » qui se déplace localement de proche en proche, s'ajoute la propagation non locale. Dans ce cas l'énergie reçue n'est pas ou est peu dégradée.

Or tout mouvement d'une boucle spatiale dans l'absolu se dédouble 2# - 1 fois dans le relatif. Ce mouvement se propage donc 2# - 1 fois par des chemins locaux et non locaux. Chacun de ces dédoublements se superpose, interfère plus ou moins avec les 2# - 2 autres. S'ensuivent des successions de croisements de mouvements plus ou moins locaux. La propagation de l'énergie présente ainsi souvent des caractéristiques périodiques, avec des alternances de mouvements plus ou moins importantes. Ainsi se propagent par exemple les ondes de choc, le son ou la lumière.

 

Les atomes

Ici des électrons libres

Lorsqu'un événement quelconque émet de l'énergie positive, il lui revient donc localement 2# - 2 échos plus ou moins différés de son mouvement. De son propre « point de vue » chaque mouvement émis est positif, tandis que chaque dédoublement reçu est pour lui négatif, puisque pour lui ils se propagent comme « à l'envers dans le temps », ils vont de l'horizon vers lui. Une source centrale d'énergie positive s'entoure ainsi de multiples retours relativement négatifs, plus ou moins tardifs, créant de multiples interférences.

Si la source positive est un proton, alors le nuage d'interférences qui l'entoure tend à créer un objet ondulatoire constitué y compris d'énergie négative : un électron orbitant de façon probabiliste sur ses couches possibles. Aucune limite ne sépare vraiment un électron de ses couches, de ses ondes stationnaires. Nous retrouvons ici la structure de l'élément le plus abondant de l'univers : l'hydrogène, qui comporte un unique proton entouré d'un unique électron. La nature n'en reste pas là. Les atomes se différencient les uns des autres par leur numéro atomique Z de protons (et d'électrons). Aux dernières nouvelles, la classification des éléments chimiques compte 118 éléments, mais seuls 116 ont été isolés.

• Les échos négatifs et leurs interférences sont localement plus étalés que leur source positive. La taille de l'ensemble de l'atome est ainsi environ cent mille fois supérieure à celle du noyau.
• Ils sont aussi plus faibles que leur source positive, ce qui explique la relative faiblesse de la masse des électrons en regard de la masse des protons : 1836 fois plus faible. L'interaction électromagnétique, qui relie les électrons au noyau, est pour sa part des centaines de fois plus faible que l'interaction nucléaire, qui maintien la cohésion du noyau.
• Il n'empêche que la charge d'une particule est assimilable à une déformation de sa géométrie locale. Cette déformation se dédouble y compris dans le périmètre local du noyau atomique. Les échos négatifs traversent ces dédoublements, qu'ils subissent en priorité du fait de la localité. D'où l'égalité en valeur absolue des charges du proton et de l'électron.

Le faux calme du neutron cache des composantes de mouvement non nulles. Lorsqu'un proton reçoit d'au moins un proton voisin autant d'énergie qu'il émet d'énergie positive, il se transforme en neutron. Cette superposition « neutre » ne reste stable que dans un environnement où le neutron reçoit d'au moins un proton voisin une énergie quasi identique à celle qu'il recevrait s'il était resté un proton. Dans ce cas son mouvement s'annule plus ou moins et ses échos négatifs sont quasi inexistants. Mais lorsqu'un neutron est isolé, ses échos négatifs réapparaissent, il se (re)transforme en proton, il se désintègre en 920 secondes. Au cours d'une désintégration bêta, le neutron se décompose ainsi en un proton, un électron, et une interférence parasite : un antineutrino.

De plus les noyaux atomiques les plus stables possèdent des nombres remarquables Z de protons ou N de neutrons : 2, 8, 20, 50, 82, 126... Ce qui suggère l'existence en leur sein d'un phénomène constructif de « saturation de couches » semblable à celui des couches électroniques. Les interférences entre les ondes positives et négatives, les dédoublements de liens spatiaux à l'intérieur des atomes, créent en effet des géométries répétitives. Lorsqu'un motif existe quelque part, il peut éventuellement se compléter avec un ou plusieurs motif(s) différent(s), mais la zone est « saturée ». Le motif ne peut se répéter à identique qu'un peu plus loin. Dans le monde des atomes, les orbites sont plus des fractales que des courbes bien lisses empilables à l'infini.

 

L'antimatière

Des phénomènes extraordinaires se produisent partout, dans l'indifférence générale :)

Non seulement l'énergie négative interfère avec l'énergie positive, mais en plus elle crée sa propre énergie négative, qui renforce l'énergie positive initiale. Cette nouvelle énergie positive donne une nouvelle énergie négative, qui elle même... Et ainsi de suite en une oscillation plus ou moins amortie. Le négatif du négatif revient en effet à du positif.

Toutes sortes d'interférences se créent ainsi partout, en permanence, même dans les espaces vides. Aux échelles microscopiques en effet, un espace vide ne le reste pas longtemps, parce que chacun de ses liens spatiaux se dédouble 2# - 1 fois partout dans l'univers. Des fluctuations locales aux causes non locales apparaissent donc dans le vide et elles interfèrent entre elles.

De façon ponctuelle, les mouvements des particules relatives se contrarient ou se renforcent de telle sorte qu'ils s'unifient : des boucles spatiales fusionnent avec des boucles voisines. Une perte de particules relatives s'ensuit, associée à un jaillissement de mouvement. Se créent ainsi des « particules disparues » qui continuent de recevoir de l'énergie négative. Il s'agit d'antiparticules aux charges inverses de celles des particules initiales. Mais toutes les particules identiques ne disparaissent pas ainsi localement. Des paires particule-antiparticule virtuelles, fugaces, interagissent ainsi plus ou moins dans le vide quantique avec les autres particules locales s'il y en a, avant de s'annihiler. Cette annihilation crée un mouvement plus ou moins chaotique qui peut entraîner la division d'au moins une boucle spatiale en au moins deux autres boucles. Ce qui crée « spontanément » de nouvelles particules en nombre pair, porteuses de ce qui reste du mouvement local.

Des courbures spatiales locales créent les charges des particules. Certaines déflexions se traduisent par des attractions, d'autres par des répulsions, d'autres encore par de la neutralité. Cette question sera abordée dans la section consacrée aux quatre interactions fondamentales.

Les particules possèdent des charges positives ou négatives et leurs antiparticules respectives des charges de signes contraires. À toute particule correspond une antiparticule. Lorsqu'une particule est en présence de son antiparticule, elles constituent un ensemble dont les charges sont nulles : elles perdent leurs caractéristiques individuelles, elles s'annihilent, mais leur énergie initiale se conserve dans l'état final sous la forme d'un mouvement communiqué aux particules environnantes, déjà existantes, et / ou sous la forme d'une création de particules porteuses de mouvement.

Une particule neutre, dont les charges sont nulles, comme le photon, le Z⁰ ou le pi⁰, est sa propre antiparticule.

Contrairement à ce que l'on pourrait croire, l'énergie négative à elle seule ne donne pas de l'antimatière. Associée à l'énergie positive, avec laquelle elle interfère, elle ne donne fondamentalement que de la matière. La création d'antimatière est fortuite, ponctuelle. C'est pourquoi la matière prédomine largement dans l'univers, au détriment de l'antimatière.

Matière et antimatière ne sont pas totalement symétriques. Par exemple en 2004, au Stanford Linear Accelerator Center, en Californie, l'expérience BaBar a montré une fréquence de désintégration du méson B dépassant de 13 % celle du méson anti-B.

Cette asymétrie a constitué l'un des événements majeurs de l'univers, peu de temps après le big bang. Grâce à elle en effet, tout ne s'est pas annihilé. L'univers ne se limite pas à une seule boucle spatiale et deux particules relatives...

 

Trois familles de particules

Il existe trois familles semblables, mais pas identiques, de particules. Aux quarks de « saveur » u et d de la première famille correspondent les quarks c et s de la deuxième famille, et t et b de la troisième famille. À l'électron de la première famille correspond dans la deuxième famille un électron plus massif, le muon, et dans la troisième famille un électron encore plus massif, le tau. Au neutrino électronique correspond le neutrino muonique, puis le neutrino tauique. La première famille rassemble la matière ordinaire et les deux autres une matière plus massive, instable, qui se désintègre rapidement en matière de la première famille.

À l'échelle des particules, la géométrie des liens spatiaux est en effet plus hétérogène qu'à notre échelle humaine. L'espace tridimensionnel n'y existe pas de façon unique et pure. Des espaces unidimensionnels, bidimensionnels et tridimensionnels se mélangent avec d'autant plus d'hétérogénéité que l'échelle considérée est petite.

Lorsqu'une particule trouve une stabilité dans une certaine géométrie, son énergie négative lui revient avec trois géométries différentes. La sienne, plus deux autres, créant deux versions « chimériques » d'elle-même. S'ensuivent deux « familles » d'interférences déformées et instables, dont les distorsions spatiales attirent les géodésiques locales, ce qui leur apporte une masse relativement importante.

Chaque particule est ainsi dans une superposition d'états des interférences des trois familles. L'un de ses trois visages masque les autres selon le contexte local.