S'il ne fallait connaître que 10 choses en science... Affirmer avec force 4 fondements

La première force fondamentale à avoir été découverte (par Newton au XVIIe siècle) est la force de gravité, celle qui est la cause de la pesanteur.

La seconde est la force électromagnétique, celle qui tient ensemble les atomes composant les molécules de notre corps et de tout ce qui nous entoure. C'est Maxwell qui réalise, au XIXe siècle, l'unification de l'électricité et du magnétisme.

Au XXe siècle enfin sont mises en évidence les deux forces nucléaires : la faible (responsable de la radioactivité) et la forte (celle qui lie ensemble les protons et les neutrons dans le noyau des atomes).

Aux premiers instants de l'Univers, ces quatre forces n'en faisaient peut-être qu'une. Aux niveaux de température et de densité (donc d'énergie) atteints alors, les différentes intéractions étaient-elles indistinguables ? Est-ce le refroidissement global de l'Univers qui les individualise ? C'est une des grandes questions de la physique.

Forces électromagnétique et nucléaire faible ont déjà été unifiées pour former la force électrofaible (prix Nobel en 1979 à Glashow, Salam et Weinberg), et le rapprochement des forces nucléaires faibles et fortes est en bonne voie.

Seule la force de gravité, de plus longue portée mais considérablement plus faible en intensité que les trois autres, ne s'est pas du tout pliée à la "grande unification". Le chantier est majeur : il s'agit de concilier à la fois le cadre régissant les forces nucléaires et électromagnétiques - la physique quantique - et celui régissant la gravité - la relativité générale.

Pour en savoir plus

 Dossier : A la recherche d'une théorie du tout