،)مُنذ 50 عاماً مضت فى (سكوتلاندا ...كان لدى أحد الرجال فكرة عبقرية
فكرة حرَّضت باحثي العلم فى أوروبا و أمريكا ضد بعضهم البعض اليوم
فى سباق بـ 10 مليار دولار لحل لُغز .حقيقة ما صُنع منه أنت، أنا، و كلّ شىء حولنا
إنها رحلة فى قلب المادّة
تقفز إلى صميم تكويننا الجُسمانى .و الكون المادّي نفسه
لكن ، هل يُمكِن لتلك الرحلة فى العالَم دون الذرى ،أن تُطيح بمفهومنا للطبيعة
أو ستكشِف فقط عن مدى ضآلَة عِلمنا عمّن نكون ، و ما نحن مصنوعون منه ؟
<المكان ، الزمان ، و الحياة نفسها>
.أسرار الكون تقبع خلال الثُقب الدودى
خلال الثُقب الدودى من ماذا نحن مصنوعون؟؟
-- Translated by Sameh Elhamy Elmsery -- -- e-mail elmserybasha@yahoo.com --
من ماذا نحن مصنوعون بحق؟؟
أنت ، أنا ، كل شىء حولنا؟
ذلك السؤال البسيط دفع الناس إلى التخمين .لآلاف السنين
...فى الأزمنه العتيقة، كانت الإجابة سهلة
كُلّ شىءٍ فى الوجود كان مصنوعاً من ....واحدة أو أكثر من أربعة عناصِر
التربة
الهواء
النار
.و الماء
،عندما كنت طفلاً ،فى زمن ليس ببعيد
.رُويَ لنا أن كُلّ شىءٍ مصنوع من الذرات
،لكن فى العقود القليلة المُنقضية نظر العُلماء داخِل الذَرّة
.و وجدوا أن الأشياء أكثر تعقيداً بكثير
،على الرغم من كُل هذا العِلم الذى نملكه .لا يُمكِننا فهم الطبيعة الحقيقية للمادّة حتى الآن
،لكن فى تلك اللحظة
،آلاف الباحثين يتبعون حَدَسَهُم يقتفوا أثر الشكوك، و يقتربوا أكثر مما كان
.لمعرفة كيفية التلائُم بيننا و بين كُلّ شىءٍ حولنا
.و يقومون بذلك عن طريق تكسير الأشياء عن بعضها
،عندما كنت فى السادسة من عُمرى ...أعطانى أبى ساعة جيبه القديمة
.ضابط وقت
"كيف يعمل هذا؟" .تساءلت
.لقد قررت أن أكتشف ذلك
تكسيرها إلى قطع كان أسهل بكثير من تجميعها ،مرّة ثانية
.لكننى قد علِمت القليل عمّا يجعل الأشياء تُتَكْتِك
.و هذا تقريباً ما يفعلُه عُلماء الفيزياء الجُزيئيّة اليوم
إنهم يُحطِمون الأشياء ، و ينظرون إلى الحِطام .عن طريق ميكروسكوبات فى غاية القوّة
.نفعل ما يفعله الأطفال
.نحن نُحطِّم الأشياء ، و ننظر لنرى ما يظهر
،و هكذا ، لفعل هذا نحتاج أن نُحطِّم الأشياء بطريقة أقوى و أقوى و أقوى
.لنرى ما هو أصغر و أصغر و أصغر
<شيكاجو> بـ <معمل أرجون الوطنى> فى
.آلات يُمكِنها النظر داخِل العالَم دون الذرى <بوب ستانيك> بنى
...هكذا ، ها هو مصدر الفوتون المُتقدِّم لدينا
،ميكروسكوب ، حوالى نصف ميل حول المكان و يحتوى على 33 محطة
،حيثُ يُمكن لـ 33 تجربة مُختلِفة أن تُجرَى
...تقيس كيانات دقيقة مِن !أيما كان سبب شعور هؤلاء الرجال بالسعادة بقياسه
،إذا عُدْت بالذاكرة إلى المدرسة الثانوية عندما نظرت خلال الميكروسكوب
،"و قد قُلت " واو ، انظر إلى كل تلك الأشياء - كم هى مُتقنة
إنه مُذهِلٌ أن الضوء العادى و البصريات .يُمكِنهم أن يأخذوك إلى هذا المُستوى من التفاصيل
،بالرغم من هذا ، بالنسبة لأشياء كثيرة هذه الأيام .أنت تحتاج إلى ما هو أكثر من هذا مُجرّد ضوء عادى
.أنت تحتاج أن تحصُل على الأصغر و الأصغر و الأصغر
يُمكِننا أن نرى أشياء أصغر بكثير (A.P.S.) بواسطة الـ .مما يُمكِن أن نراه بواسطة الميكروسكوب العادى
،يُمكِننا أن نرى أشياء بمُعامِل أصغر 10 مرات .مُعامِل أصغر 1,000 مرّة ، مُعامِل أصغر 10,000 مرّة
فى الواقِع ، نستطيع أن نرى أشياء أصغر عشر مرات إلى جزء من عشرة .مما نستطيع أن نراه بواسطة الضوء العادى
.نستطيع أن نرى الجُزيئات
.نستطيع أن نرى الفيروسات
.نستطيع تقريباً أن نرى تراكيب الحياة
،القُدرة على أخذ صور للجُزيئات و الذرات شىء مُذهِل .لأنه فقط فى المائة سنة المُنقضية ، كانت الذرّة مُجرّد نظرية
،فى بداية القرن العشرين كان من المُعتقَد أنه إذا كان هُناك ذرات بأى حال من الأحوال
.فإنها إما هياكِل مُفرَّغة أو كُرات صغيرة مُصمَتة
.بعدئذ غيّر بحثٌ واحد كلّ شىء
كان نِتاج فِكر
.شيرلوك هولمز) الفيزياء الجُزيئيّة)
أستاذ بمعهد مساتشوستس للتكنولوچيا
،و قائد فريق لأكبر مُسرِّع جُزيئات فى العالَم .مُصادِم الهادرون الكبير> ، فى أوروبا>
ستيف) على وَشك أن يُعيد انتاج واحِدة من أهم التجارب) ....فى تاريخ العِلم
<مِجَس روزرفورد> .داخِل تكوين الذرّة
.(تلك التجربة هى نفس تجربة (روزرفورد
نحن نستخدِم نفس النوع من رقائِق الذهب .و نُرسِل ملايين الجُزيئات عبر تلك الرقائِق الذهبيّة
اعتقد (روزرفورد) أن كل الجزيئات سوف تَخترِق بالأساس باتجاه مُستقيم ،و لن تنحرِف نهائيّاً
.!لكن ، ليس هذا ما حدث
.تجربة (روزرفورد) كمثل اطلاق الرصاص على كومة قَش
.الجُزئ مثل الرصاص، و الذرات فى رقاقة الذهب مثل كوم القش
لو أن كومة القش فارغة ، سوف يخترقها الرصاص باتجاه مُستقيم
،و لو ملأنا كومة القش بكُرات معدنية كبيرة .سترتَد جميع الرصاصات
،لو أن هُناك قليل من الكرات المعدنيّة فى المنتصف .سيرتد بعضاً من الرصاصات
!و هذا ما حدث
،عندما أطلق (زوزورفورد) جُزيئاته
،عبر معظمهم فى خط مُستقيم ،لكن ارتَّد بعضهم بعُنف عن مركز الهدف
.قالِبَة الحِكمة المُتصوَّرة فى ذلك الوقت
،شىءٌ صغير و كثيف يقبَع بالداخِل هُناك .فى صميم هيكل الذرّة
،هذا هو الدليل لجسم ثقيل جداً، و صغير جداً ....داخِل مركز الذرّة
<النواة عالية الكثافة> .مُحاطَة بمُتسعٍ من الفضاء الخالى
،فى الواقِع .النواة أصغر 100,000 مرّة من قُطر الذّرة
.و هى مُكافِئة لرأس دبّوس فى مُنتصف ملعب لكُرة القَدم
.بعد (روزرفورد)، بحث العُلماء أكثر داخِل الذّرة
....اكتشفوا أنها مبنيّة من 3 أجزاء
<البروتونات> و <النيوترونات> اللذان يكوِّنا النواه
.التى تكوِّن الهيكل الذى يُحيط بها <و <الإلكترونات
،فيما بينهم .يُشكِّلون الذرّة
.تتلاصَق الذّرات مع بعضها البعض مكوِّنة الجُزيئات
،عن طريق الجُزيئات ...(DNA) نحصُل على أشكال أكثر تعقيداً من شريط
و صولاً إلى ال 7,000 تريليون ، تريليون ذرّة... .التى تكوِّن جسم الإنسان
،لفترة ، بدت النظريّة الذرّية للكون و كأنها تُفسِّر كلّ شىء
،لكن بعد ذلك بدأ عُلماء الفيزياء فى تكسير الذرّات ،و اكتشفوا عدد كبير من الجُزيئات الجديدة الغامِضة
.و التى قلبت نظرياتهم رأساً على عقِب
(المادّه المُضادّه) الأكثر إخافة سُميَت بـ .توأم الشر للمادّه
،لو أن فقط تلك الكميّة منها لامست المادّه العادية .فإنها سوف تُبيد مدينة
لذا ، لماذا يُحاوِل العُلماء بقوّه لإنتاجها؟
.إنتاجها يُمكِن أن يحمِل السر إلى لُغز المادّة
،عندما حطّم العُلماء الذرات لأول مرّة عن بعضها ....كشفوا الغِطاء عن وحدات بِناءها الأساسيّة
<البروتونات ، النيترونات ، و الإلكترونات>
،بعد ذلك ، صنعوا آلات تُمكِّنهم من تحطيم تلك الأشياء الصغيرة مع بعضها .و نتج من ذلك جُزيئات غريبة جديدة
رُبما الأغرب هو الشىء المُسمّى بـ (المادّة المُضادّة)
.القُطب المُناقِض للمادة
.إنها المادّة الأكثر انفجاراً فى عالَمنا
،عندما تتلامَس المادّة و المادّة المُضادّة .فإنه يَلغى كُلّاً منهُما الآخر بعُنف
يقول الفيزيائيون، أن كُلاً منها يُبيْد الآخر
.إنها تُثير انفجاراً ضخماً
كم يبلُغ حجم الانفجار؟
،أقل من نصف جرام من (المادّة المُضادّة) بحجم الحبّة ...شأنه أن يؤدى إلى انفجار 13 كيلو طن
(كبيرٌ مثل قنبلة (هيروشيما :إضافة من المُترجِم Hiroshima Bomb : أو كما تُعرف "ليتل بوى" و هى أول قنبلة نووية صُنعَت من اليورانيوم 235 فى اطار مشروع مانهاتن، و قد أُلقيت على مدينة هيروشيما اليابانيّة فى الحرب العالميّة الثانية
الأستاذ (عالِم فيزياء نظريّة بجامعة (أوكسفورد
.المادّة المُضادّة) هى نقيضٌ مثالي للمادّة)
،)لو أننى صُنعْت من (المادّة المُضادّة .لكُنت بدوت مُماثِلاً لما أنا عليه اليوم بالضبط
،إذا نظرت إلى الذرّات التى صُنعْت أنا منها .فإنها كانت لتبدو مُماثِلة ، لو أننى صُنعْت من الذرّات المُضادّة
إنه فقط عندما تَلِچ داخِل الذرّات .يُمكِنُك أن ترى الاختلاف
حيث أن الذرّات التى صُنعنا منها تملُك إلكترونات ضئيلة .سالِبة الشحنة تدور حول نواة كبيرة ضخمة موجبة الشُحنة
و (الذرّات المُضادّة)؟
...اسألوا هذا الرجُل
.مُنقّب عن (المادّة المُضادّة) فى جامعة كاليفورنيا، بيركلي
.المادّة المُضادّة) موجودة فى كل مكان فى الكون)
على سبيل المثال، هذه الموزه ،تحتوى على بوتاسيوم 40
نظير للبوتاسيوم يُصدِر (بوزيترونات)
الـ(البوزيترونات) و الأشكال الأُخرى من المادّة المُضادة .صعبة الدراسة، على الرغم من أن هذا هو عملي
،هذا هو ما أفعله .هو أن أدرِس المادّة المُضادة
،لقد استوحيت فعل ذلك جُزئياً من تلك التجربة ها هُنا <مُسرِّع جُزيئات البيفاترون> إضافة من المُترجم Bevatron accelerator :هو سيكلوترون أو جهاز لتحطيم نوى الذرّات عن طريق تسريع البروتونات إلى عدة مليارات إلكترون فولت
<معمل لورانس بيركلى الوطنى> فى
.الـ(بيفاترون) كان أول مُسرّع جُزيئات عملاق
،لقد تم تمزيقه إرباً حالياً ، لكن فى الخمسينيات .كان مركز العالَم للبحث الفيزيائي
،نفس التقنيات التى كانت تُستخدَم فى الـ(بيفاترون) لتسريع الجُزيئات .تُستخدَم الآن فى مُسرعات الجُزيئات الضخمه الموجوده حول العالَم
مُسرعات الجُزيئات مثل الميكروسكوبات العِملاقه .التى تجعلنا نلِچ إلى العالَم تحت الذرى
.إنها تُحلِّل المادّه إلى أصغر مُكوناتها
التنقيب بعيداً كفاية لاكتشاف المادّه المُضاده ،يتطلّب أخذ بروتون من نواة الذرّة
مُحاصرتهم فى فراغ، ثُم اطلاقهم فى حلقة من المغناطيسات الكهروبائيّة العِملاقة
هكذا، يعمل مُسرِّع الجُزيئات عن طريق بدء البروتونات فى الدوران فى دائرة .. فى حلقة
و فى كل مرّة من دورانهم، تُعطيهم دفعة صغيرة ،بواسطة مجال كهرومغناطيسي
بالتالى، فإنهم سوف يسرعون أسرع .. فأسرع ....و أسرع ..... فأسرع
.و أسرع .... حتى يكادوا يقتربوا من سرعة الضوء
حسناً ، انهم يسيرون بالكاد بسرعة الضوء ،فى مُصادِم جُزيئات حقيقي
....لكن هُنا هم لا يسيرون بتلك السُرعة
....!!!حتى الآن
....كذلك، البروتونات فى ذلك الاتجاه
،تتفاعَل مع البروتونات فى ذلك الاتجاه
،و عند نقطه مُعيّنة .يصبحون مثل تصادُم السيارات ببعضها
.و يُمكِنك أن تتخيّل ما يحدُث عند تصادُم السيارات ببعضها
،تتناثر الأجزاء فى كل مكان و حول نُقطة التفاعُل تلك ، حيث تصطَدِم السيارات ببعضها
.هو حيثُ توجد أداة الاكتشاف الخاصّة بنا
هكذا ، و يحدث ذلك الملايين و الملايين و الملايين من المرات .كل ثانية
،عندما تُحطِّم البروتونات عن بعضها .فإنك تُطلِق كميات مهولة من الطاقة
،أشياء غريبة تخرُج من الانفجارات بما فيها جُزيئات دقيقة تتوهَّج إلى حيّز الوجود
..و تختفى فى مليار جُزء من الثانية
جُزيئات مثل مُضاد النيوترون .و نُسخة مُضاد المادّة للبروتون
قد توقَّع المُنَظِّرون أنها موجودة فى العشرينيات
.بعقودٍ بعدها ، أثبت الـ(بيفاترون) أنهم كانوا على حق
فجأة، العالَم الذى كُنّا ظننا أننا نعلمه .أصبح غريباً كثيراً
البوزيترونات من أشياء مثل البقايا المُشعّه مثلما فى الموزة أو الأشعة الكونية
.تُمثِّل نصف عالَم المادّة المُضادة
مُضادات البروتونات من آلات مثل هذه و من الأشعة الكونية و المصادِر الطبيعية الأُخرى
.تُمثِّل النصف الآخر من عالَم المادّة المُضاده
،ضعهم معاً و سوف ترى مرآة لعالَم المادّة المُضادّة كاملاً، مُماثِلة تماماً لعالمنا
،ما عدا أن كل شيء فى اتجاه مُعاكِس كل شيء مُنعكِس معاً
،و هذا نوعاً ما مُدهِش ، صادِم رُبما لأن أكوان المادّة و اللامادّة ليسوا بمنسجمين إلى هذه الدرجة مع بعضهم البعض
،لأنه عندما تضعهم مع بعضهم البعض .عندما يتلامسا، يُمحقَا أو يَنفجرا
بالتالى، كيف أتينا لنُصبِح هُنا؟
لأنه إذا كان هُناك فقط نفس الكم من المادّة ،و مِثله من المادّة المُضادة فى الكون
.وَجَب أن يتحِدا مع بعضهما، و يتركانا بلا أى شيءٍ يُذكَر
الأضواء الدقيقة المُتدفقة التى تراها هُنا .(هى مادّة مُضادة للإلكترونات أو (بوزيترونات
،عندما تتسرّب إلى الخارج من هذا القُرص المُشِع الصغير تصطدم بالإلكترونات المُضادة فى الشُحنة فى المادّة العاديّة بالحُجرة
،و يُبادا فوراً .صانِعين تلك الومضات من الطاقة
،البوزيترونات و الإلكترونات هما أصغر جُزيئات يُمكن تصوُّرها لذا، فحقيقة أن تراهم ينفجران بالعين المُجرّدة
.يُعطيك لمحة عن كم الطاقة الصادِرة
.المادّة المُضادة هى الأقصى شِدّة فى الانفجار
،البعض يقلق فيما إذا قد وقعت فى الأيدى الخطأ فإنها قد تُستخدم لصُنع قنبلة مادّة مُضادّة
.السلاح ذو القوّة المُطلَقة
.ليس هُناك طريقة لدينا لتدمير الأرض باستخدام المادّة المُضادة هُنا
إنه مُستحيل بكل تأكيد أن تأتى بكميّة كبيرة من المادّة المُضادة هُنا
ببساطه على الأُسُس الاقتصاديّة
لو أنك أردت أن تصنع حتى زوج من الجرامات ،من المادّة المُضادّة
سيتوجّب عليك أن تُشغِّل تلك البناية لمُدّة، فى الواقِع، آلاف، إذا لم يكُن عشرات الآلاف من السنين
لتصنع حتى بضعة جرامات من المادّة المُضادة
،و هذه مُشكلة فيزيائيّة جوهرية .ليست مُشكلة كفاءة
إنها ليست كما و أننا فى طريقنا للحصول .على الأفضل بكثير فى هذا، عمّا نحن عليه حالياً
.لذا، يُمكِنك أن تستريح
.العالَم بأمان
!المادّة المُضادّة هى ما لم نُصنَع نحن منه
،لكن الواقِع هو أنها موجودة فعلاً كاشِفة إلى أى مدى هذا الكون غريب بحق
،و كم أن فهمنا ضئيل لعمل القوى الكونيّة فى السماوات .و عميقاً بداخل أجسادنا نحن
اكتشاف المادّة المُضادة تَبِعَه بحثٌ أعمق فى صميم الذرّة
.على أكبر و أقوى مُسرعات الجُزيئات
.لكن ، لم يُعجَب الفيزيائيون بما رأوه
.كُلما نظروا عن قُرب، كُلما بعُدَت الأشياء عن أن يكون لها معنى
كشفت المُسرعات عن مجموعة مُذهلة ....من جُسيمات غامِضة
،العشرات من السُلالات
،أجزاء من المادّة، يبدو عليهم الاختلاف جميعاً
،بعضهم كان ثقيلاً بشكل لا يُصدق .و البعض كان لا يملك أيّة وزنٍ على الإطلاق
العالَم تحت الذرّى اكتسب لقب "حديقة حيوان الجُزيئات"
"عندما كنّا نتفهَّم "حديقة حيوان الجُزيئات ،التى لم تكُن مُعرّفة
.كانت فوضويّة إلى حدٍ ما، و لم تكُن تبدو على نحوٍ سليم
،أنت تُفكِّر ، "هذا هُراء ."يجب أن يكون هُناك شيء أفضل من هذا
...لأن هذا كله، أتعلم ،مثل ، تصنيف أشياء كالسحر الأسود
.و لا يعلم الناس بما كانوا يفعلونه
.الفيزياء هى التنقيب عن البساطة
.هذا كان فوضى
لماذا؟
،للمساعدة فى حل هذا اللُغز فى السبعينيات <فيرميلاب> أنشأت الولايات المُتحِدة
.بناية بحث عالية الطاقة تبعد بـ 30 ميلاً عن شيكاغو
،"فيرميلاب" تقع على رأس "تيفاترون"
.مُسرِّع جُزيئات بطول أربعة أميال
الحاصِل على جائزة نوبِل العالِم الفيزيائي التجريبي
.أجرى العديد من تجاربه هُنا
لكن على مدى عقود، كان يتلمَّس طريقه فى الظلام ،مثل أى شخصٍ آخر
.مُحاوِلاً إيجاد معنى لفوضى عالَم الكم
،شيئاً فشيئاً الكثير و الكثير من الجُزيئات تم تلقيمها للقادوس :إضافة من المُترجم Hopper :القادوس و هو وعاء قُمعى الشكل لتلقيم الطاحون بالقمح (و هذا هو أقرب تفسير للمعنى المذكور (منقول
حتى كان هُناك بضع مئات من الجُزيئات ،كما تعلم، فى الخمسينيات و الستينيات و السبعينيات
و بعد ذلك بدأ الناس فى تنظيم تلك الجُزيئات ،فى جماعات عائليّة
و من هذا ، فى أواخر السبعينيات و بدايات الثمانينات <النموذج القياسى>أتى ذلك التنظيم المُسمى بـ :إضافة من المُترجم Standard Model : النموذج المعياري أو القياسي ظهر هذا النموذج فى النصف الأخير من القرن الماضى و تم تطويره من قبل العديد من علماء الفيزياء عن طريق التجارب و تطوُّر الفيزياء النظرية و تم اعتماده بعد إثبات وجود الكواركات بالتجربة فى السبعينيات و هو يقوم على توصيف القوى الأساسية عدا قوة الجاذبية و قد أحدث ذلك النموذج نجاحاً غير مسبوق خاصة بعد اكتشاف بوزون هيجز عام 2012
و من هذا ، فى أواخر السبعينيات و بدايات الثمانينات <النموذج القياسى>أتى ذلك التنظيم المُسمى بـ :إضافة من المُترجم Standard Model : النموذج المعياري أو القياسي ظهر هذا النموذج فى النصف الأخير من القرن الماضى و تم تطويره من قبل العديد من علماء الفيزياء عن طريق التجارب و تطور الفيزياء النظرية و تم اعتماده بعد إثبات وجود الكواركات بالتجربة فى السبعينيات و هو يقوم على توصيف القوى الأساسية عدا قوة الجاذبية و قد أحدث ذلك النموذج نجاحاً غير مسبوق خاصة بعد اكتشاف بوزون هيجز عام 2012
،و لكنها كانت عملية تدريجيّة .و هى مثل أحجية الصور المقطوعة
تحصُل على القطعة الصحيحة ،و كل شيء يُشكِّل مجموعة واحدة
.و تتكوَّن الصورة التى على غطاء العُلبة
،بعد دراسة الآلاف من تلك الأحجية .بدأ الفيزيائيون فى فهم ما كانوا ينظروا إليه
المُستكشِف العِملاق شغَّل
"الذى يأخُذ صوراً لتصادُمات المادّة و المادّة المُضادة داخل الـ"تيفاترون
ما يوجد خلفى هو عرض لحدث تصادُم بروتون و بروتون مُضاد "CDF"يحدث داخِل مُستكشِف الـ :إضافة من المُترجِم CDF : = Collider Detector at Fermilab = مُستكشِف التصادُمات فى فيرميلاب
يُمكِنك تخيُّل بروتوناً آتٍ من اتجاه واحداً ...داخِل و خارج من الشاشة
.و يتصادَم عند النقطة المركزيّة
،و هكذا ، عند النظر إلى إنحناء أو تقوُّس الجُزيء .لو أنه مُنحني فى اتجاه واحد، فإنه موجب الشحنه
،لو أنه إنحنى فى الاتجاه المُعاكِس .فإن هذا الجُزيء سالِب الشُحنه
هكذا ، لو حللّنا هذا الحدَث، يُمكِنك أن ترى .جسماً أُحادياً ورديّاً طويلاً يُشير إلى كُتلة ورديّة كبيرة
.كُلما ازداد اللون، كلما كانت الطاقة التى يملُكها الجُزيء أكبر
أيضاً ، يُمكِنك أن ترى ها هُنا الجُزيء الأُحادي و قد .تخلّى عن حِفنة من الطاقة فى المرحلة الابتدائيّة من المُسعِّر
.و هذا دالٌ على أنه إلكترون
و هُنا، ترى خطاً أُحاديّاً مُصدِراً طاقة فى النصف الخلفي ،من المُستكشِف
،"و هو أكثر ما يُميِّز شكل جُسيم الـ"الميوون .الميوون" يَكوُن إلكترون ثقيل" :إضافة من المُترجم :الميوون هو جُسيم أولى غير مُستقر ينتمى هو و الإلكترون على عائلة الليبتونات و له شحنه سالِبة مثله و لكن كتلة الميوون تعادِل 200 مره كتلة الإلكترون
بالتالى، نستطيع أن نبدأ فى الحصول على الكثير من المعلومات عن طريق النظر فقط إلى بعض من الأفكار المُبسّطة جداً
،الخاصة بأماكِن انتقال الجُزيئات .و درجة انحناءها، و أماكِن ترسيبها للطاقة فى المُستكشِف
،اليوم ،و بعد سنين من قراءة أوراق الشاي التحت ذريّة تلك
يشعُر الفيزيائيون أنهم على مقرُبة من الإجابة على سؤال "مِن ماذا نحن مصنوعون حقاً؟"
،الأشياء التى صُنِعنا منها اليوم ...كل ما تتطلّبه يُمكِن أن يكون بضعة جُزيئات ملء اليد
!الذرات من الخارِج الكترونات
.تدور مثل الكواكِب ، إذا أحببت
،هُناك نواة فى مُنتصف الذرّة التى إعتدنا على الاعتقاد فى أنها مصنوعة من البروتونات و النيوترونات
حسناً، هى كذلك ، لكن بالدخول عميقاً ،فهى، بدورها، مثل الولوچ إلى قلب بَصَلَة كونيّة
فهى مصنوعه من أشياءٍ صغيرة اسمها "الكواركات"
"و نوعان من تلك " الكواركات .الكوارك العلوي و الكوارك السُفلي
.و هذه هى
الكواركان العُلوي و السُفلي يتصلان ببعضهما .بطرق مُختلِفة نهائية، صانِعين نواة الذرّة
.و إلكترون يدور بالخارِج صانِعاً الذرّة
،"اقذِف بـ"نيوترينو ،الذى يُولَّد خلال العمليات الإشعاعيّة :إضافة من المُترجم Neutrino : النيوترينو جُسيم أولي اسمه مشتق من اللغة الإيطالية بمعنى جسيم صغير مُتعادِل ،الشحنه أى أنه لا يتأثر بالقوى الكهرومغناطيسية و يُعتقد أنه يحمل بعض من الطاقة الناتجة أثناء عملية الإشعاع ، و هناك تجارب قد أجريت فى عام 2011 أُثبت فيها أن سرعة النيوترينو أكبر قليلاً من سرعة الضوء ولكن شكك العلماء فى ظروف التجربة
،و هذه هى الجُزيئات الأساسيّة .التى تصنع كل شيء تراه حولك
،هناك أيضاً فوتون الضوء ،و الذى نرى عن طريقه الآن
.و هذا هو ما عليه الحال
معظم الذرّات فى جسدنا ،مكونه من نواة و إلكترونات
،و الأنوية نفسها مكوّنة من بروتونات و نيوترونات
.و البروتونات و النيترونات مكوّنون من الكواركات
:و بالطبع ، فإنك ستقول "من ماذا تتكوّن الكواركات؟"
.و هذا هو حيث نحن عالِقون
،على مدار 40، 50 عاماً كنا ندرس الكواركات
،محاولين إيجاد شيء بالداخل
و قد حصلنا على نفس النتائِج التى حصلنا عليها .بالنسبه للإلكترون
،لا يوجد شىء بالداخل .لا يوجد للكواركات أى حجم
.حجم ، و نِصْف قُطْر الكوارك صفر
إنها نوعاً ما مثل "أليس فى بلاد العجائِب"
*"أتتذكّر حين رأت "أليس" قط "شيشاير جالِساً على فرع شجرة بابتسامة كبيرة؟ قط خيالى فى قصص أليس فى بلاد العجائب "لمؤلفها "لويس كارول (منقول)
،و ما أكثر من دهشتها الكبيرة
،أمام عينيها ، بدأ قط الـ"شيشاير" فى الاختفاء
و فى النهاية ... بووووف !لقد إختفى
.لكن خلّف وراءه جُزأً واحِداً ..... ابتسامته
.ابتسامة الكوارك تلك هى علبة صغيرة محشوّة مليئة بالطاقة
كُلّ المادّة، فى الواقِع مصنوعه من طاقة .قد تخثّرَت إلى شكل جُسيمائِي
.بالتالى ، فإن هذا يبدو أن يكون هو ما صُنِعنا منه
.على الأقل، بقدر ما نستطيع أن نراه الآن
،لكن، معرفة هذا فتح ما هو أكثر غموضاً
....الذى هو لماذا الأشياء التى صُنِعنا منها تسلك ذلك المسار التى تسلكه؟
!!فحوصاتنا للمادّة، كشفت أن كل شيء تقريباً مُفرّغ
.أنت ، أنا ، و كل شيء فى الكون
كلها فراغ خال بقليلٍ من نتوءات المادّة .تطفو فى فراغٍ مثل صخور بلا هدف فى اتساع الفضاء
لكن كيف لتلك النتوءات من المادّة أن تتشكَّل إلى أشكالٍ و كيانات؟
...يجب أن يكون هُناك شيئاً يربطها معاً
نوعاً ما من الغِراء فى مُحيطٍ من الفراغ
السؤال هو ، ماذا؟
...اليوم ، نعتقِد أننا نعرف مما نحن مصنوعون
وحدات البناء الصغيرة جداً .التى تُكوِّن كل المادّة فى الكون
لكن العثور على تلك الفُتات و القطع من المادّة ...قد كشف عن لُغز أكثر تحدى
لماذا الأشياء صلبة؟
لماذا تملُك كُتلة؟
.المادّة فى الغالِب فضاء خالى
،بين الحين و الآخر تجد مكان الذرّة
.لكن فى أغلب الوقت تكون فضاء خال
.هكذا، مكان الذرّة تلك و مكان الذرّة تلك و هكذا
كيف يتماسَك كُلّاً منهما بالآخر؟
كيف تتماسَك أنت؟ كيف أتماسَك أنا؟
،إنه ليس غِراء .أنت تعلم أنه ليس غِراء
.يجب أن تكون بعضاً من تبادُل الخصائِص الأساسيّة
...ذلك التبادُل فى القوى يجب أن يحدُث
...حتى و إن لم تكُن تراه
.يجب أن يحدُث على المستوى العالمي فى كل مكان
.الفضاء الخالى ليس بخالٍ على الإطلاق
.إنه مليء بالقوى
،عندما يقذف هذان الرجُلان بكُرَة السلّة تلك ذهاباً و إياباً فإنهم ينقلون القوّة الدافعة للكُرة
...من واحدٍ إلى الآخر ، الذى يدفع كلاهما عن بعض .تبادُل مُعقّد لقوى خفيّة تتحدث إلى بعضها البعض
...كذلك، فإن هُناك أربع قوى أساسيّة
"قوى الجاذبية" ،التى يعرفها الجميع
"القوى الكهرومغناطيسيّة" ،و التى فى الغالِب يعلمها الجميع
"القوى الضعيفة" ،و التى لا تعرِفها أنت
"و "القوى الشديدة .و التى لا تعرفها أنت
.القوى الضعيفة هى ما يُحدِّد الإضمحلال الإشعاعى
....كيف ينحل "اليورانيوم" إلى أياً كان ما ينحل إليه
.هذا محكوم بالقوى الضعيفه
،القوى الشديدة هى ما تحمل البروتونات معاً
.ما يحمل الكواركات إلى ثلاثة قطع التى تكوِّن البروتون
،بالتالى، نحن نُنتِج القوى الضعيفة و القوى القويّة ،و ما لا نفهمه هو قوى الجاذبيّة
.و نحن نعتقد أننا نفهم القوى الكهرومغناطيسيّة
،تماماً كما لا نستطيع أن نرى الأشياء التى صُنِعنا منها .فإننا لا نستطيع أن نرى القوى الأساسيّة حولنا
.لكننا نعلم أنها هناك
معرفة كيفيّة عمل تلك القوى، و من أين أتوا فى المقام الأول .هو مطلَب عظيم فى الفيزياء الحديثة
...حل ذلك اللُغز يُمكِن أن يكشِف عن أكثر أسرار الكون كتماناً
،ليس فقط ما صُنِعنا منه .لكن، سبب احتفاظ الأشياء داخِلنا بشكلها
،المفتاح الذى إخترق الفيزياء الجُزيئيّة .كان اكتشاف أن جزيئات مُعينة بالفِعل حاملات للقوى
،المفتاح الذى إخترق إلى داخِل الفيزياء الجُزيئيّة .كان اكتشاف أن جزيئات مُعينة بالفِعل حاملات للقوى
- مثلاً، الفوتونات .جُزيئات الضوء ... تحمل القوى الكهرومغناطيسيّة
.كل القوى تملك تِلك الحوامِل
،لم نعثُر عليهم جميعاً بعد .لكن قد وجدنا ما يكفى لمعرفة أنها هُناك
،و نعلم ما يكفى عن كيفيّة تَفاعُلهما ...لإدراك أنه عند درجات الحرارة القُصوى حول مليون، مليار درجة
،تبدأ القوى الكهرومغناطيسيّة و القوى الضعيفة فى الإندماج "التآثر الكهروضعيف"هذا الإندماج يُسمّى بـ
.لا يتوجَّب عليك فهمها ... و لا أنا بلا شك
،لكن بالنسبة للفيزيائيون .كانت بمثابة الحصول على الحلقة المفقوده
لقد أدَّت لطريق واحِدة من أكثر النظريات نجاحاً ...فى تاريخ العِلم
.النموذج القياسي للفيزياء الجُزيئيّة
،يُثبِت صِحته مره تلو الأُخرى .على مدار الأربعين عاماً الأخيرة
...لكن هُناك مُشكلة بالنسبة للنموذج القياسي .مُشكلة كبيرة
..."و هى تعود إلى "حديقة حيوان الجُزيئات
جُزيئات غريبة تظهر عندما تسحق البروتونات معاً .لنرى ما بداخلها
.الجُزيئات تحت الذريّة تملُك تفاوت ضخم من الوزن أو الكُتلة
مثلاً، نُقطه واحدة من كوارك يُمكِن أن تزن أكثر 200 مرّة ،من نُقطه واحدة من إلكترون
و حتى هذه الجُزيئات لها أقارب أثقل منها .زيادة عنها بـ100,000 مرّة
النموذج المعياري لا يستطيع تفسير سبب وجود هذا التفاوت ،الغريب فى الكُتَل
.أو حتى سبب إمتلاك الجُزيئات لأى كُتلة على الإطلاق
.حل تلك المُشكلة ، أصبح السعي العظيم القادِم للفيزياء الحديثة
.جاء الخلاص فى الصيغة المُستبعَدة لهذا الرجُل
،قابِلوا
أُستاذ متواضِع قد أنجز واحدة من أكبر و أغلى الأبحاث .فى تاريخ العِلم
.كان هُناك فجوة فى النموذج القياسي للكون
.وضع "بيتر هيجز" سُدادةً بها
أصدر "هيجز" نظريّة بأن المجال الواسِع .المُمتد إلى لا نهاية يمُر عبر كُلّ شيء
،عندما تتفاعَل أنواعٌ مُعيَّنة من الجُزيئات مع المجال .هذا التفاعُل هو ما يُعطي تلك الجُزيئات الكُتلة
،إذا أصبحت نظرية هيجز واقعيّة .فإنه سيُمكِننا أن نفهم أخيراً سبب صلابة الأشياء
.لكن فى البداية، كان لدى "هيجز" مُشكِلة فى قبول نظريته
ورقة تشرح الفِكرة رُفِضَت من قِبَل المعمل الأوروبى لفيزياء الجُسيمات = "سيرن"
،كنت غاضِباً .لأننى ظننت أن ما فعلته على الأرجح له عواقِب مُهمة
،بالتالى، أعدت كتابة الورقة بإضافة بعض الفقرات إليها
،"و بدلاً من إرسالها مرّة أُخرى إلى "چينيف ،حيث ظننت أن الناس هناك فى "سيرن" لم يفهموا ما كنت أتحدث عنه
أرسلتها عبر الأطلسي إلى "Physical Review Letters"
،الجُرنال الأميركي المُقابِل
.و قد تمّ قبولها
،"الفقرات التى أضافها "هيجز ،تنبأت بأن المجال المانِح للكُتلة يُمكِن أن يكون له جُزيء مُقابِل
"بوزون هيجز" حامِل للقوّة اسمه
،و هذا الجُزيء المُطابِق .يُمكِن نظريّاً أن ينشأ فى مُسرِّع الجُزيئات
،تدريجيّاً "وَلِعَ عُلماء الفيزياء التجريبيّة بفكرة "هيجز
،ما حدث مع النظريّة هو ، بالطبع .عدد قليل من واضعي النظريات دفعوا بتلك الفكرة
.أحبوها
،و بشكلٍ تدريجي ..المزيد و المزيد من المُنظرين تسلَّق على متنها، أنت تعلَم
.إنها مثل القطار
.نحن راحِلون ، و نُقلِع من المحطة
،فى واحِدة من أكبر المواقِف الساخِرة فى العِلم الحديث ،سيرن" المؤسَّسة التى رفضت مقال هيجز"
،فى واحِدة من أكبر المواقِف الساخِرة فى العِلم الحديث ،سيرن" المؤسَّسة التى رفضت مقال هيجز
،قد صرفت لتوِّها 10 مليار دولار !لِبناء آلة لإيجاد جُزيء هيجز
لكن، ما هو الـ"هيجز" بالضبط؟
،إسأل نِصف دزينة من عُلماء الفيزياء .و سوف تحصُل على نِصف دزينة من الإجابات المُختلِفة
.الهيجز
."إنه شيءٌ صعب أن تتوصُّل إلى تشبيه لتمثيل "بوزونات هيجز
......إنه
،هُناك التشبيه بشيءٍ ينجَرِف خلال العسل الأسود
.لكن بالنسبة إلي ، هذا مُضَلِّل
،لأن هذا تبديد للطاقة .و هى ليست كذلك
.هذا تشبيه سيء جداً لهيجز
.ما واصلت قراءته عن الهيجز هو، فى عقلى، مُربِك جداً
،ها هى الطريقة التى أفهمه بها
،حِفنه من الصحفيين واقفين بحُجرة ... حُجرة مُزدحِمة و أيضاً أنا و الرئيس "أوباما".. نُريد أن نعبر من مدخَل تلك الحُجرة إلى مخرَجها
و هكذا ندخُل، و ما الذى يحدُث؟
"بالطبع، كل الصحفيون سيتكالبون على السيد "أوباما ،و "بوب" العجوز بعيداً هُناك
.إنه مرّ بخطٍ مُباشِر نحو باب الخروج
،هكذا، أساساً، و بدون عَطَلَه، أستطيع أن أمُر إلى ذلك الباب !بينما السيد "أوباما" لديه الكثير من العطله... الكثير من الكُتلة
.بالتالى، مجال هيجز هذا يؤثِّر على جُزيء أكثر من الآخر
...يجب أن تكون قادراً على الإتيان بأكثر من هذا
،حسناً، عندما نرى كيف تبدو .سيُمكِننا الإتيان بشبيهٍ أفضل
...تشبيهٌ آخر ....شيءٌ يتضمّن سيارات أو شيء
.لا أدرى
،أيّاً كان تفسيرك له ،يحل الـ"هيجز" عدداً كبيراً من المشاكِل
"بدأً من "حديقة حيوان الجُزيئات
،إنها فِكرة مُمتازة جداً .لأنك إن قبلتها، فإن نظرتنا الكامله للجُزيئات ستُصبِح أبسط
،لا يوجد هُناك ذلك العدد من الجُزيئات .إنها كُتلتها التى تجعلها تبدو و كأن هُناك العديد من الجُزيئات
،نوعاً ما مِثل المِشْكَال
،حيثُ تنظُر داخِلُه بالكثير من المرايا ،و هُناك فقط نموذجاً صغيراً واحِداً
،لكنه ينعكِس و ينعكِس فى المرايا .و يبدو مُعقّد جداً
ظاهِرة "هيجز" هى طريقة مُرضيَة جداً .لتبسيط نموذجنا القياسي
الـ"هيجز" يُعطى كُتلة للبذور الأساسيّة للمادّة .مثل الإلكترون و الذرّات و الكواركات داخِل البروتونات
،لأن كُتلة الإلكترون تُساعِد فى تحديد حجم الذرّة
.الهيجز يُعطي التركيب و الشكل لكل شيء نعرفه
،لو أنك أوقفته أنا ، أنت ، كلبُك ، و الكوكب
.سينفصلوا بسُرعة الضوء
هكذا، كيف لك أن تعثُر على قوة طبيعيّة خفيّة ، لا يُمكِن تمييزها؟
،تملك كل القوى جُزيئات لها علاقة بها .يُمكِننا أن نراها ، بإعطائها الطاقة الكافية
،بإستخدام الأداة الصحيحة ،يُمكِننا أن نُخلِّق جُزيئات القوى تلك
على الرغم من أنه على أن يتم إنتاجها !"يتم استغراق 50 عاماً تقريباً لتطوير أداة يُمكِنها أن تُحدِّد الـ"هيجز
."هذا هو مُصادِم الهادرون الكبير بـ"سيرن
،عند تشغيله بالقوّة الكامِلة، يُمكِننى أن أوجِّه 7 تريليون فولت .مما يجعلها إلى حدٍ بعيد، أعلى مُسرعات الجُزيئات انتاجاً للطاقة فى التاريخ
مُستويات الطاقة الأعلى لمُصادِم الهادرون .أنتجت اصطدامات أكبر، و التى تُطلِق جُزيئات أضخم بكثير
هذا يُثير احتمالات، أنه من بين مليارات الاصطدامات ،المُنتجة كل ثانية
،سيعثُر مُصادِم الهادرون على أشياء لم يراها البشر من قبل "أشياءٌ مثل "هيجز
لكن، مُصادِم الهادرون سيفعل ما هو أكثر بكثير ،من مجرد العثور على جُزيء صغير
،لأن ما بنوه حقاً فى سيرن .هو آلة إنفجار عظيم
بينما يحاوِلون حل لُغز المادّة، أدرك عُلماء الفيزياء .أنهم على دربٍ للُغزٍ أكبر بكثير .. رُبما اللُغز المُطلق
ما الذى حدث فى أولى لحظات الخليقة؟
،حالياً ...يُطارِد آلافٌ من مُحقِّقي العِلم بوزون هيجز
،الجُزيء المُخادِع ،الذى يُعطى الكُتله لكل شيء
.الشيء الذى يُمكِنه أن يُبقي على المادّة مُلتصقة ببعضها
اللُغز الذى يحاولون حلّه، أكبر بكثير و كثير .مما تخيّله أحدٌ فى البداية
لحلّه، يجب عليهم أن يعودوا إلى البداية .و يُعيدوا تخليق أولى لحظات الكون
،فى اللحظات الأولى، بعد حدوث الإنفجار العظيم توّاً ...كانت ساخِنة بشكل لا يُصدّق
.مليارات و مليارات الدرجات
.و الحرارة هى الطاقة
،و الطاقة خُثِّرَت إلى أشكالٍ من المادّة ،الكثير منها قد اكتشفناه آنفاً
.الكثير منها نعتقد فقط أنه موجود بسبب مُعادلاتنا
.مُعظم تلك الأشياء بعينها عاشت فقط لتريليون جُزء من الثانية
تم صُنعها ، ثم تلاشت .و تركت أولاد و أحفاد و هكذا صاعِداً
هذه المُتوالية التنازليّة .من تلك الجُزيئات سريعة الزوال، إلى الأشياء المُستقرّة، حدثت سريعاً جداً
،الأشياء المُستقرَّة إنتهى بها المطاف بعد ذلك إلى التخثُّر .لصُنع الأشياء التى صُنعت أنت و أنا و كل شخص منها
هكذا، الذى نفعله فى المعمل ،هو إعادة تخليق اللحظات الأولى للكون
،و من ثمّ بإحاطة موقع التصادُمات بتلك الكاميرات و أدوات الاكتشاف الخاصّة .يُمكِننا تسجيل ما حدث
،و هكذا نُحاكى ما بعد الانفجار العظيم توّاً
.صانعين انفجارات مُصغَّرة ، إذا أحببت، فى المعمل
و مما نعثُر عليه هُناك، نبدأ فى الحصول على مفهوم لكيفيّة نشأة و تكوين المادّة أو الأشياء التى صُنعنا .منها فى نهاية المطاف بعد 15 مليار سنه
."عالِم فيزيائي فى جامعة "كُليّة لندن
.طالِب بحوث ما بعد الدُكتوراه
إنهم إثنان من 6,000 عالِم ،"يقومون بالتجارِب فى "سيرن
.المُنظمة الأوروبيّة للبحوث النوويَّة
...سيرن" نفسها إلى حدٍ بعيد" .نعم...إنها ليست جميلة بشكل رهيب
.إنها تبدو و كأن أحداً قد أسقط حِملاً من الطوب الصدئ على الأرض
حصلت على إنطباع أنه لم يكُن هناك الكثير من الخِطط المعمارية ."لـ"سيرن
،حتى تنزل تحت الأرض بالطبع .حينذاك إنها تُشبه شيء ما من مجموعة چيمس بوند الشرير
.هذه، كقطعة هندسيّة، مُعجِزة
.إنها أهرامات زمننا
،قلب "سيرن" هو مُصادِم الهادرون الكبير
.مُسرِّع جُزيئات بتكلفة 10 مليار دولار، و بطول 17 ميل
.إنها من المُحتمل جداً أن تكون أكثر أداه علميّة تم بناؤها تطوُّراً
،يصنع المُصادِم الهادرونى الانفجارات الأوليّة .ثُم تلتقِط أربع مُستكشِفات ضخمة على طول حلقة المُسرِّع صور التصادمات
"CMS" و "Atlas"أكبر مُستكشِفان يُسميان بـ
،"عالِم معهد "ماساتشوستس يقود فريق
"CMS" ساعَد فى تصميم، و الآن فى تشغيل مُستكشِف
نبنى مُستكشِفاتنا لأخذ صور لأحداث .تحدُث مرّة كل 25 نانوثانية
هذا يُساوى 40 مليون مرّة فى الثانية
.لدينا تفاعُل نُريد أن نأخُذ صورةً له
.و مُستكشِفنا مصنوعٌ من العديد من الكاميرات المُختلِفة
،يُمكِنك أن تُفكِّر بها، مثل الحصول على، مثل كاميرا أشِعّة سينيّة و كاميرا أشِعة تحت الحمراء
.و كاميرا أشِعّة فوق بنفسجيّة و كاميرا تصوير عاديّة
كلها فى نفس الوقت تأخُذ صوراً .لمُختلَف الأوجه للحدث
،بالتالى، بتلك التيرابايتات و التيرابايتات من المعلومات على القُرص يجب علينا كتابة خوارزميّة تتمكَّن من الغربلَة و الحصول على هذا الحدث
،و الذى هو واحِدٌ فى الـ 10 مليون ، واحِدٌ فى الـ100 مليون .واحِدٌ فى مليار حدث الذى تبحث عنه
،على الجانِب الآخر من مُصادِم الهادرون الكبير
Butterworth و Davison قد طوّرا طريقة للبحث خلال هذا الكم الضخم من المعلومات
"Atlas" مُستكشِف ،"CMS"المُولّدة من قبل الخِم اللدود لـ
يُحاوِل الرجلان أن يصنعا خرائِط ،لما يعتقدا أن كان عليه العالَم تحت الذرّي بعد ثوانٍ من خلقِه
.ثم مُقارنة تلك الخرائِط التخيُليَّة بالواقِع
."بمكانٍ ما هُناك، يأملان فى إيجاد الـ"هيجز
.إنها نوعاً ما مثل حدود حول بلدةٍ مجهولة
.و نحن نعلَم أنه هُناك
لقد أجرينا تجارب ذهبت إلى ما يكفى من الطاقة العالية ،لتخبرنا أنه يوجد حدود هناك، و أن هناك أرضٌ خلفها
.لكننا لم نحصُل حقاً و لو بالكثير على لمحة من الأرض
لذا، فإن المُصادِم فى طريقه إلى السماح لنا بأن نعبر تلك الحدود .و يتركنا نُلقى نظرة على هذه الأرض و فحصها، و نرى
،و هذا هو سبب سؤال الناس ،عندما يسأل الناس
أنت تعلَم ما الذى سنجده؟
متى ستحصُل على جائزة نوبِل خاصتك؟
.إننا فقط لا نعلم
،نحن نعلم أنه إذا مان "هيجز" موجوداً ،فإنه سيكون موجود بمكانٍ ما بتلك البلدة
.و مُعِداتنا جيده كفاية لإيجاده
،يُمكِن أن تأخُذ بضعة سنين .لكننا سنجِده
فى الوقت نفسه، رجوعاً إلى أمريكا .لم تستسلم "فيرميلاب" بعد
"إنه سباق ضد الزمن لإيجاد الـ"هيجز
"قبل أن يصل التيار لمُصادِم الهادرون بـ"سيرن
،بالطبع ،"نحن هنا فى "شيكاغو
."و نود أن نملك تلك الآلة فى "شيكاغو
لذا، فإننا ننظُر إلى نجاح زُملائنا الأوروبيين .بشعور مُختلَط
إنه نوعاً ما مثل مُشاهدَة حماتك .تقود سيارتك الـ"بى إم دابليو" على جرفٍ شديد الإنحدار
.سبتمبر 2008
،عالَم الفيزياء يُمسِك بأنفاسِه جمعاً .حيث يُشغَّل مُصادِم الهادرون الكبير لأول مرّة
أول حزمة من الطاقة المُنخَفِضة تُقذف خلال .حلقة الـ17 ميلاً ، و كل شيءٍ على ما يُرام
إنهم على استعداد لتمزيق الحِجاب من الكون ."و مُحاولة إلقاء نظرة على الـ"هيجز
...الآن، يرفعوا التيّار
.درجة زيادة نحو طريق ما يصِل إلى 7 تريليون فولت
....و بعد ذلك
.ينفجِر مُصادِم الهادرون الكبير
.سبتمبر 2008
إنفجارات هتَّكت نفق الـ17 ميل ،حيث يوجد مُصادِم الهادرون الكبير
.آلة الانفجار العظيم لدى أوروبا
إنفجارٌ ضخم حطّم المئات من المغناطيسات ذات التوصيل الفائِق
.التى تُطلِق البروتونات خلال المُسرِّع
.كان دراميّاً جداً .نعم، بالتأكيد
.لقد أخذ عاماً لتصليحه
من المؤكَّد إلى حدٍ بعيد قوس كهرباء ......ذاب خلال الـ
.تخيّل وجه الرجُل الذى فتح الباب المؤدي إلى النفق
.نعم ، أنا أستطيع تخيُّل الانتظار للدخول إلى هُناك وقتها
من المؤكَّد أنه كان عصبيّاً إلى درجة كبيرة .لرؤية ما حدث
أنت تعلم، كان مُخيِّباً للآمال بشدة .لكل من له علاقة بهذا
،بينما تُعيد "سيرن" بناء مغناطيساتها المُعطّلة
،صَعَّد "تيفاترون فيرميلاب" من وتيرَته ."لكنهم لم يروا الـ"هيجز
،"هذا يعنى أن جُزيء "هيجز يملك كُتلة كبيرة ،حامِل القوى الذى يسمح للمادة بالتماسُك معاً
،و كُلما زادت الكُتلة .زادت مُتطلباتها من الطاقة الخارجيّة لفتحها
.عند تلك النُقطَة، لم تستطِع "فيرميلاب" توليد الطاقة الكافية
.ديسمبر 2009 ."أُعيد تشغيل مُصادِم الهادرون الكبير بـ"سيرن
."فى غضون أسابيع، وصل التيار بشكل جيد مُتجاوِزاً سِعَة "فيرميلاب
.و فى آخر الأمر، سيكون أقوى 7 مرّات
،بعمل كلتا الآلتين ،فإنه يُمكِن العثور على جُزيء الـ"هيجز" فى السنوات القليلة القادِمة
...إذا لم يُصبِح الخوف الخفي لدى للجميع حقيقة
ماذا إذا لم يُكن هُناك على الإطلاق؟
ماذا إذا كان النموذج القياسي خاطئاً ولم يكن للـ"هيجز" وجود؟
إذا تبيّن أن الأدِلة التجريبيّة تؤكِّد بقوة ،أنه لا يوجد مثل هذا الشيء
،فعندها سأكون ببساطة حائِراً
،لأن ذلك يعنى أن قدراً كبيراً من الفيزياء .و الذى أعتقِد أننى أفهمه الآن، لن أكون فاهِماً له بعد تلك اللحظة
،لو أن نظرية "هيجز" خاطِئة
فبالتأكيد سيقفِز الكثير من عُلماء الفيزياء النظريّة .من شبابيك الطابِق الثانِ
.هذا يتوقّف على قدر الارتفاع الذى سيذهبون إليه
.الطبيعة تعلَم كيف تعمَل
.قريباً، سنعلَم كيف تعمَل
،نحن نملُك أفكارنا عن كيفيّة عملها و التى يُمكِن أن يتم إثبات صحتها
.و يُمكِن أن يتم إثبات خطأها
.أيّاً كانت النتيجة، فإننا سنتعلَّم
،إذا كُنت تطلُب منِّى أن أضع مُراهَنتى
،فإنى أعتقِد أن شيئاً ما مِثل "بوزون هيجز" موجوداً هُناك .ينتظِر الكَشف عنه
،ما يُمكِن أن يكون أكثر إثارةً هو، فى الواقِع .أن نجِد أشياءً لا نفهمُها
.كذلك، فإننا نفهم أن الـ"هيجز" سيكون هُناك
.و إذا و جدناه، إذاً يا هلا، يا هلا
ماذا سنفعل الآن؟
،لكن إذا عثُرت على شيءٍ لا تفهمُه
.حسناً، الآن الناس لديهم وظيفة
وظيفتي كُلّ يوم، هى أن أذهب للعمَل .و أفهم الأشياء التى لا أفهمها
،إذا حصُلت على أشياء أكثر لا فِهم لها
.فهذا يُعَد ضماناً لوظيفتي
هكذا..، من ماذا نحن مصنوعون بحق؟
،احفر عميقاً داخِل الذرّة
و ستجِد جُزيئات دقيقة محمُولة معاً بقوى غير مرئيَّة .فى بحرٍ من الفضاء الخالي
،احفر بعُمقٍ أكبر
و سنكتشِف أن كُلّ شيء مُكوَّن من رُزَم دقيقة من الطاقة .وُلِدَت فى أفرانٍ كونيّة
هذه الطاقة التى تَبرُد "تنجرِف خلال قوّة غامِضة تُسمّى الـ"هيجز
."و تتكَتَّل معاً، مُشَكِّلةً كل الأشياء التى نُسميها "مادّة
،"و التى لديها توأم شَر اسمه "المادّة المُضادّة
.لكن مُعظم هذا قد اختفى مُنذ عهدٍ بعيد
،كُلّما نقترِب من إعادة تخليق حرارة الانفجار العظيم ،فى مُسرِّعاتنا
كُلّما نقترِب من فِهم .كيف و لماذا حدث كل هذا
،رُبما فى يومٍ ما ليس ببعيدٍ من الآن
،أن نحِل فى النهاية الألغاز الأخيرة المُتبقية للمادّة
.و نفهم تماماً الأعمال الداخليّة للخلق
-- Translated & Sunc. by :Sameh Elhamy El-msery -- -- e-mail :elmserybasha@yahoo.com --