Comptes Rendus
Patterns and dynamics: homage to Pierre Coullet / Formes et dynamique : hommage à Pierre Coullet
Is Universe a big pattern? Comment on Newell and Venkataramani's essay
Comptes Rendus. Mécanique, Volume 347 (2019) no. 4, pp. 332-336.

This note is motivated by the contribution of Alan Newell to this thematic issue of C. R. Mécanique honoring Pierre Coullet. The point of this comment is to show that some ideas in Newell and Venkataramani's essay are already there in the present theory of the ultimate structure of our Universe, although formulated in a completely different way. In particular, the relationship between the structure of the Universe at small scale and the nagging question of the missing mass is present in both theories, whereas a precise link between the observations and either theory is yet to be found.

Cette note a été suscitée par la contribution d'Alan Newell à ce numéro thématique des C. R. Mécanique en l'honneur de Pierre Coullet. Nous voudrions présenter dans ce commentaire l'idée selon laquelle certaines des conceptions exposées par Newell et Venkataramani sont déjà présentes dans la théorie actuelle sur la structure ultime de l'Univers, quand bien même elles sont formulées de façon évidemment différente. La question centrale posée par Newell et Venkataramani est celle de l'existence d'une structure sous-jacente envahissant en quelque sorte l'espace géométrique à toutes les échelles. Cette structure est la conséquence des lois de la mécanique quantique, qui imposent l'existence de fluctuations de point zéro pour le rayonnement électromagnétique et celle de la mer de Dirac pour les fermions. Ce « remplissage » a des conséquences bien connues et vérifiées expérimentalement, dont la force de Casimir pour les fluctuations de point zéro et l'écrantage des interactions électrostatiques à courte distance par la polarisation du « vide » constitué par la mer de Dirac, écrantage qui contribue au décalage de Lamb entre niveaux de l'atome d'hydrogène. Je montre que l'existence de la mer de Dirac conduit à un effet d'écran pour l'interaction gravitationnelle, qui se traduit par l'existence d'une échelle de longueur d'écran du même ordre de grandeur que la taille des galaxies si on prend la mer de Dirac des neutrinos, ce qui pourrait peut-être expliquer ce que l'on appelle la masse manquante en astrophysique.

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DOI: 10.1016/j.crme.2019.03.003
Keywords: General relativity, Missing mass, Vacuum polarization
Mot clés : Relativité générale, Masse manquante, Polarisation du vide

Yves Pomeau 1

1 University of Arizona, Tucson, USA
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Yves Pomeau. Is Universe a big pattern? Comment on Newell and Venkataramani's essay. Comptes Rendus. Mécanique, Volume 347 (2019) no. 4, pp. 332-336. doi : 10.1016/j.crme.2019.03.003. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/mecanique/articles/10.1016/j.crme.2019.03.003/

[1] A.C. Newell; S.C. Venkataramani Pattern universes, C. R. Mecanique, Volume 347 (2019) no. 4, pp. 318-331

[2] A.C. Newell; J.A. Whitehead; L.A. Segel J. Fluid Mech., 38 (1969), p. 279

[3] L.D. Landau; E.M. Lifschitz The classical theory of field, Course of Theoretical Physics, vol. 2, Butterworth-Heinemann, Amsterdam, 1987 ([Einstein's theory of General Relativity is exposed in Chapter 11, but without mention of the cosmological term])

[4] P. Debye; E. Huckel The theory of electrolytes. I. Lowering of freezing point and related phenomena, Phys. Z., Volume 24 (1923), p. 185

[5] P.A.M. Dirac Proc. Camb. Philol. Soc., 30 (1934), p. 150

[6] W. Heisenberg Z. Phys., 90 (1934), p. 209

Cited by Sources:

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