Κυριακή, 8 Ιανουαρίου 2012

Το μποζόνιο του Higgs



Όπως διακηρύσσει ο Πόπερ με τη θεωρία της διαψευσιμότητας, όλες ο επιστημονικές θεωρίες για την εξήγηση του φυσικού κόσμου είναι καταδικασμένες να διαψευστούν απ' την εμπειρία ! Αυτό δεν σημαίνει ότι είναι τελείως λανθασμένες , αλλά ότι δεν είναι επαρκείς για το σκοπό τους. Δηλ θέλουν διαρκώς συμπλήρωμα, από κάποια άλλη θεωρία που κι αυτή δεν είναι επαρκής.
Αν δεχθούμε λοιπόν την "υπόθεση της διαψευσιμότητας" τότε αποδεχόμαστε ότι η ανθρωπότητα επ' άπειρον θα συμπληρώνει μια "φυσική θεωρία"  εξήγησης του κόσμου. Και ότι δεν πρόκειται να βρεί ποτέ την "απόλυτη αλήθεια" !
Μοιάζει σαν κάποιος να βρίσκεται μπροστά σε μια πηγή διψασμένος και κάποιος άλλος να τον εμποδίζει να πιεί νερό δίνοντάς του μερικές σταγόνες. ¨Η  μάλλον διαφορετικά να πίνει-πίνει νερό αλλά να μην ξεδιψάει ποτέ !
Το μαρτύριο του Τάνταλου περίπου. Οι σύγχρονες λοιπόν θεωρήσεις για την περιγραφή του μικρόκοσμου περιέχουν ένα σωρό από σωματίδια ύλης ή αντιύλης, φορείς δυνάμεων ή όχι , κουάρκ , μποζόνια κ.λ.π. που περιγράφουν ίσως την εικόνα του εσωτερικού του ατόμου, όμως περιπλέκουν πολύ την κατάσταση.
Έτσι λοιπόν την αρχή έκανε ο Νεύτωνας με το νόμο της παγκόσμιας έλξης και τη σκυτάλη πήρε ο Αϊνστάϊν με τη θεωρία της σχετικότητας. Η τελευταία δεν ανέτρεψε ακριβώς την προηγούμενη αλλά έθεσε τις βάσεις για τον ορισμό σε νέα πλαίσια των παλιών όρων : έτσι η βαρύτητα δεν είναι πια μία δύναμη αλλά το αποτέλεσμα της παραμόρφωσης των τεσσάρων διαστάσεων του χωρόχρονου από οποιοδήποτε μικρό ή μεγάλο κομμάτι ύλης στο Σύμπαν (άτομο, πλανήτη, άστρο ή γαλαξία). Ο χρόνος δεν είναι σταθερή έννοια, αλλά σχετική και εξαρτάται κατά πολύ από τον παρατηρητή αν δηλ ο παρατηρητής της κίνησης είναι ακίνητος ή μετέχει της κίνησης του κινητού. Όμως η θεωρία της σχετικότητας ισχύει για μεγάλες ταχύτητες που πλησιάζουν εκείνη του φωτός ενώ για μικρές ταχύτητες μας βολεύουν και οι απλοί τύποι του Νεύτωνα.
Η Κβαντομηχανική πάλι, θέτει στο παιχνίδι πιθανοκρατικούς όρους.
Το μποζόνιο του Higgs είναι ένα μικρό μέρος της θεωρίας της "μεγάλης έκρηξης" που με δυό λόγια, μπορούμε να πούμε ότι συνδέει τον μικρόκοσμο με τον μεγάκοσμο, δίνει μια εξήγηση για τη δημιουργία του κόσμου και καταλήγει σε μια ενοποιητική θεωρία των πάντων ...
Βασικά η ουσία της συνίσταται στην απλή διατύπωση ότι : "όλο το Σύμπαν πριν από 15 περίπου δισ έτη ήταν συμπιεσμένο σε μια μοναδική υπέρπυκνη μάζα ενέργειας που οι κοσμολόγοι την ονομάζουν "κοσμικό άτομο".
Η βάση γι αυτή τη θεωρία ήταν η εξέταση του εσωτερικού ενός ατόμου, όπως και η παρατήρηση των επί μέρους στοιχείων του ατόμου που προέκυπταν από συγκρούσεις ατόμων με μεγάλες ταχύτητες.
 Έτσι οι επιστήμονες κατέληξαν στην περιγραφή των τεσσάρων θεμελιωδών δυνάμεων της φύσης (που ίσως αποδειχθεί ότι είναι και πέντε) , ενώ αναγνώρισαν την αναγκαιότητα της ύπαρξης δέκα διαστάσεων στο Σύμπαν. Επίσης για να εξαλείψουν την ύπαρξη "ανώμαλης ιδιομορφίας" , με άπειρη θερμότητα και πυκνότητα στην πρώτη απειροελάχιστη εκείνη στιγμή της γένεσης, μελέτησαν την πιθανότητα να δημιουργήθηκε το Σύμπαν απ' το τίποτα μέσω δύσκολα κατανοήσημων κβαντικών διαδικασιών.
Ομως για να δεχθεί κάποιος αυτή την υπόθεση , πρέπει να απαντήσει πρώτα σε κάποια φιλοσοφικά ερωτήματα : μπορεί να  προέλθει η ύλη από το μηδέν, ή το ον απ' το "μη ον" ? τι υπήρχε πρίν την μεγάλη έκρηξη?  τι είναι χρόνος? ο κόσμος υπήρχε πάντα ? τι είναι το άπειρο ?
Σε τέτοιου είδους ερωτήματα, είχαν απαντήσει ο Πλάτωνας , ο Ηράκλειτος , ο Αναξίμανδρος και άλλοι.
Ο Πλάτωνας για παράδειγμα πιάνει μια συζήτηση στον "Σοφιστή" σχετικά με το "μη ον" αν είναι και αυτό ένα "ον" και αν είναι γένος ή είδος, αν περιέχεται σε άλλα όντα ή αν το πραγματικό "ον" είναι στην ουσία "μη ον" ενώ εμείς νομίζουμε ότι είναι "ον".
Δηλ το τίποτα το "μη ον" για τον Πλάτωνα είχε υλικό περιεχόμενο, ενώ έψαχνε τους όρους και τα λόγια για να το περιγράψει.
Ο Ηράκλειτος για το Σύμπαν περιγράφει :
"Αυτόν τον κόσμο που είναι για όλους , ούτε κανείς θεός ούτε άνθρωπος τον έκανε, αλλ' ήταν από πάντα και είναι και θα είναι αιώνια φωτιά, που ανάβει με μέτρο και σβήνει με μέτρο. Τα πάντα ανταλλάσσονται  με τη φωτιά και με τα πάντα η φωτιά, όπως τα πράγματα με το χρυσάφι και το χρυσάφι με τα πράγματα. Μετατροπές της φωτιάς : πρώτα θάλασσα και το μισό της θάλασσας γή, το άλλο μισό σίφουνας...Διαχέεται η θάλασσα και φτάνει στο ίδιο μέτρο της αναλογίας που ίσχυε πριν γίνει η γη. Η φωτιά ζει το θάνατο της γης κι ο αέρας ζει το θάνατο της φωτιάς, το νερό ζει το θάνατο του αέρα και η γη του νερού. Το ψυχρό θερμαίνεται, το θερμό ψύχεται, το υγρό ξεραίνεται, το ξερό νοτίζει".
Ο Αναξίμανδρος λέει :"Αρχή των πάντων είναι το άπειρο, που μετασχηματίζεται σε νερό, αέρα, φωτιά, γή.
Οι σύγχρονοι κοσμολόγοι λοιπόν δεν απέχουν και πολύ από τους αρχαίους. Είτε δέχονται ότι παρήχθηκε κάτι από το τίποτα, διότι και το τίποτα είναι "ον" είτε η γέννηση του δικού μας σύμπαντος είναι ο κρίκος μιας ατέρμονης αλυσίδας διαδοχικών Συμπάντων ! δηλ ότι έλεγε ο Ηράκλειτος.
Στην πραγματικότητα όμως η καλύτερη βάση για τη θεωρία της "μεγάλης έκρηξης" υπήρξε ο Αναξίμανδρος και η πίστη του στο "άπειρο".
Σύμφωνα λοιπόν με τους σύγχρονους κοσμολόγους, αυτό που βλέπουμε σήμερα στον ουρανό , είναι ο απόηχος της μεγάλης έκρηξης , δηλ μια συνεχή κίνηση των γαλαξιών, όμως αυτοί δεν διατρέχουν κάποιο κενό, αλλά δημιουργούν οι ίδιοι τον χώρο με μια ταχύτητα μεγαλύτερη από εκείνη του φωτός!
Την τρομερή στιγμή "μηδέν" δεν είχε νόημα καθόλου να μιλάει κανείς για χώρο, χρόνο, ενέργεια ή ύλη. Οι κοσμολόγοι αναλύουν σαν συμβάν την απειροελάχιστη περίοδο ανάμεσα στο χρόνο μηδέν και στο 0,0000000000000000000000000000000000000000001 του δευτερολέπτου, όπου χρόνος και χώρος ήταν το ίδιο πράγμα και όλα ήταν συγκεντρωμένα στο "χώρο" ενός πρωτονίου!
Υπάρχει τέτοιος χρόνος για τ' ανθρώπινα μέτρα ? Ναι, είναι ο χρόνος της μαθηματικής ανάλυσης ή αν θέλετε πιο πρακτικά, είναι ο χρόνος που συμβαίνει ένα έμφραγμα ή ένα ατύχημα ! Τότε λοιπόν τοποθετείται και η γέννηση των τεσσάρων θεμελιωδών δυνάμεων του Σύμπαντος : η βαρυτική, η ηλεκτρομαγνητική, η ασθενής πυρηνική και η ισχυρή πυρηνική.Εκείνη λοιπόν την απειροελάχιστη στιγμή δεχόμαστε ότι υπήρχαν δέκα συνολικά διαστάσεις , εκ των οποίων οι έξι ξαφνικά φυλακίστηκαν σε απειροελάχιστα σημεία-χορδές με μία διάσταση φαινομενικά, το μήκος...Αυτή είναι η λεγόμενη θεωρία των "Υπερχορδών" η οποία τείνει να ενοποιήσει τη Σχετικότητα με την Κβαντομηχανική. Βαθμιαία η βαρυτική δύναμη ξέφυγε από τις άλλες τρείς και παράλληλα δημιουργήθηκαν και ξεχωριστά σωματίδια αλλά και οι φορείς των αντίστοιχων δυνάμεων : φερμιόνια , μποζόνια.
Υπήρξε ο λεγόμενος "πληθωρισμός" του Σύμπαντος, δηλ το Σύμπαν αύξησε τον όγκο του με γεωμετρική πρόοδο σε χρονικές απειροελάχιστες στιγμές, όταν δημιουργήθηκε μια ξαφνική διαστολή εξ αυτίας του ψευδοκενού και της παραγόμενης αντιβαρύτητας.Τότε το Σύμπαν σε διάρκεια ενός περίπου τρισεκατομμυριοστού του δευτερολέπτου υπέστη πάνω από 100 διπλασιασμούς ! Και είναι τότε που ένα πρωτόνιο μεγεθύνθηκε σε μια σφαίρα με διάμετρο 100 εκατομμύρια έτη φωτός !
Πόσο το άπειρα μικρό  είναι κοντά στο άπειρα μεγάλο ! Ο άνθρωπος στην κλίμακα αυτή βρίσκεται περίπου στο 1/3 .
Αυτό που "αποδεικνύει" στην πράξη τη θεωρία της "μεγάλης έκρηξης" είναι μια διάχυτη ακτινοβολία μικροκυμάτων που ανακαλύφθηκε το 1964 και είναι ο απόηχος εκείνης του μεγάλου μπαμ !
Όταν κοιτάζουμε σήμερα τον έναστρο ουρανό, στην ουσία αυτό που βλέπουμε είναι μια απεικόνιση της ιστορίας του Σύμπαντος η αλλιώς η κατάργηση του "απόλυτου χρόνου", γιατί κάθε άστρο που βλέπουμε δεν είναι ταυτόχρονη απεικόνιση αλλά η απεικόνιση του παρελθόντος του ανάλογα με την απόσταση που βρίσκεται απ' τη γη.
Δηλ αυτό που βλέπουμε είναι μια ψευδαίσθηση...Δεν είναι η πραγματικότητα αλλά μια εικόνα του παρελθοντος !
Αν π.χ. μιλάμε για το άστρο Ντένεμπ που απέχει 1675 έτη φωτός από μας , η φωτογραφία του άστρου που βλέπουμε είναι τραβηγμένη όταν ο Μ. Κωνσταντίνος θεμελίωνε στο αρχαίο Βυζάντιο την Πόλη.
Άρα το κομμάτι του ουρανού που βλέπουμε είναι η εικόνα ενός χώρου όμως ταυτόχρονα και μιας ποικιλίας χρόνων.
Είναι σαν κάποιος να κοιτάζει προς το μέρος μας και να βλέπει ένα μικρό παιδί. Όπως περίπου κοιτάζει μια μάνα το παιδί της. Δηλ τα πραγματικά άστρα δεν τα βλέπουμε, μπορεί κάποιο άστρο να έχει καταστραφεί εδώ και 5000 χρόνια κι εμείς να συνεχίζουμε να το βλέπουμε, να παρατηρούμε την ιστορία του κ.λ.π.
Η αλλιώς : ας πούμε ότι κάποιοι εξωγήϊνοι ζούν στον Α-Κενταύρου που βρίσκεται σχετικά κοντά στη γη σε απόσταση 4,3 έτη φωτός. Τότε αυτή τη στιγμή οι εξωγήϊνοι παρατηρούν με το τηλεσκόπιό τους τις φωτιές της Πάρνηθας εκείνου του καλοκαιριού...Αν ενδεχομένως μπορούσαμε να επικοινωνήσουμε με κάποιο "μέσον" ταχύτερο του φωτός θα βλέπαμε κι εμείς ζωντανά την ιστορία μας !
Το κείμενο αυτό στηρίχθηκε στο άρθρο του Δ. Σιμόπουλου : "η μεγάλη έκρηξη" στο περιοδικό Γαιόραμα,τεύχος 34, 1999.

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου