چهارشنبه, ۱۹ اردیبهشت, ۱۴۰۳ / 8 May, 2024
مجله ویستا

راز خلقت


راز خلقت

در فیزیک امروزه پیدایش جهان هستی را طبق رابطه انیشتین ۲E=mc‌‌‌ از انرژی و جرم می‌دانند که به یکدیگر قابل تبدیلند و بقیه خواص فیزیکی به یک نحوی با انرژی رابطه دارند چون تقارنی برای …

در فیزیک امروزه پیدایش جهان هستی را طبق رابطه انیشتین ۲E=mc‌‌‌ از انرژی و جرم می‌دانند که به یکدیگر قابل تبدیلند و بقیه خواص فیزیکی به یک نحوی با انرژی رابطه دارند چون تقارنی برای جرم و انرژی نمی‌دانند. بنا بر این تقارن در پیدایش جهان هستی شکسته می‌شود زیرا در فیزیک امروزی بررسی کردن قوانین یک طرف هستی بدون در نظر گرفتن طرف دیگر هستی ناقص است.‌

طبق اصل بقا انرژی نسبیتی کل ‌+k‌‌۲= mc۲E=mc مجموع کل جرم و انرژی موجود در عالم ماده را ثابت می‌دانند و این اصل یعنی بررسی قوانین مربوط به یک طرف هستی است که تقارن ندارد. برای تکمیل آن می‌توان از نظریه صفر استفاده کرد و تقارنی به آن داد.‌

اما به اعتقاد برخی از دانشمندان اگر یک تئوری طراحی شود که بتواند از پس توضیح انرژی های غیرقابل تصور در اوایل دوران تشکیل عالم بر آید و در عین حال موضوع جاذبه را نیز پوشش بدهد، آنگاه ممکن است که یک تئوری کلی و واحد در فیزیک (برای توضیح علت تمام پدیده ها) تحقق یابد.‌

تئوری “مدل استاندارد” در فیزیک، ذرات را نقاط بی نهایت کوچکی می داند، که برخی از آنها حاوی نیروهای اساسی هستند. به رغم این واقعیت که این مدل نمی تواند شامل جاذبه بشود و در مورد انرژی های عظیم مفهوم ندارد، اما گذشت زمان و تجربه نشان داده است که این تئوری در حال حاضر بهترین ابزاری است که دانشمندان برای توضیح فیزیک در دست دارند.

مایکل ترنر از کیهان شناسان دانشگاه شیکاگو می گوید:” کسانی هستند که از مناسب نبودن کامل مدل استاندارد شکایت دارند. این تئوری یک مدل ناقص است اما با این وجود ما نمی توانیم در آن نقصی پیدا کنیم.”

ترنر توضیح می دهد که کشف یک ذره تحریک کننده جرم، به نام بوزوم هیگس، هنوز بزرگترین آزمون برای مدل استاندار است. این ذره سنگین، اگر کشف شود قطعا نشان خواهد داد که خواصی مانند الکترومغناطیس و رادیواکتیویته اشکال واقعا متفاوتی از یک نوع نیرو هستند.‌

ترنر در باره ذره هیگس، که ممکن است روزی در اثر برخورد ذره ها در آزمایشگاههای شتاب دهنده ذرات پیدا شده و بتواند ماده را به صورت انرژی های اولیه عالم وجود برگرداند گفت:”کشف این ذره معجزه ای است که ما را قادر خواهد ساخت آن خواص را با هم ادغام کنیم.”‌

سرسختی و بقای مدل استاندارد (با اینکه نمی تواند جاذبه و انرژی های فوق العاده عظیم را در بر بگیرد) برای برخی از فیزیکدانان قابل قبول نیست و باعث شده آنها تئوری هائی ابداع کنند که جاذبه و انرژی های عظیم را نیز دربر بگیرد.

شاید پرطرفدارترین این تئوری ها، تئوری “رشته” باشد، که می گوید ذرات رشته هائی از انرژی هستند که با “فرکانس” های مختلف ارتعاش می کنند. تئوری رشته، برای توضیح ماهیت ماده مانند ذرات، قائل به این است که رشته های انرژی در ۱۰ یا ۱۱ بعد مختلف، یعنی شش الی هفت بعد بیش از ابعاد شناخته شده کنونی به هم متصل هستند.‌

این نظریه مانند نگاه کردن به یک ساختمان از فاصله دور است. در فواصل بسیار دور ساختمان مانند یک نقطه به نظر می رسد، اما با نزدیک شدن به آن طبقات آن و درنهایت ابعاد سه گانه آن مشخص می شوند. در داخل آن ساختمان هم ابعاد اضافی دیگری نیز هست که کوچکتر و کوچکتر می شوند: مثل لوله ها و برآمدگی ها و ترکهای روی لوله ها، فضاهای میان آنهاوغیره.‌

برای خیلی از دانشمندان، ناتوانی تئوری رشته در اثبات وجود ۱۱ بعد ریز، پایان کار است اما به نظر جکسن برخی از این رشته ها ممکن است در سراسر عالم به “ابر رشته”هائی تبدیل شده باشند که اکنون در فضا قابل شناسائی باشند.

در حال حاضربه رغم وجود نداشتن چنین مدرکی ، جکسن اطمینان دارد که تئوری رشته از آزمون موفق بیرون خواهد آمد.‌

جکسن استدلال کرد :”تصور اینکه عالم برای فیزیک دو مجموعه متفاوت از قواعد و مقررات دارد دشوار است.

اگر اینطور است، چه زمان یکی را فعال و دیگری را غیرفعال می سازد؟ ما می دانیم که مکانیک کوانتم وجود دارد و می دانیم جاذبه وجود دارد، پس به نظر می رسد که یک تئوری کلی واحد وجود داشته باشد. من روی حرفه ام شرط می بندم که آن تئوری، تئوری رشته است.”‌

اسکات دادلسون از کیهان شناسان موسسه علمی فرمیلب نیز وجود تئوری واحد و کلی را منطقی می داند اما می گوید به نظر وی برای تصور وجود یک چنان تئوری ای لازم نیست زیاد از مدل استاندارد دور شویم.‌

ترجمه:محمد آذریا