تويت
قامَ ستيفن هوكينغ (Stephen Hawking) بِمُراهنة جوردن كَين (Gordon Kane) على مِئة دولار أن الفيزيائيين لن يُمكنَهم إكتشاف بوزون هيجز (Higgs boson).
بعد خسارتِهِ الرِهان حين إكتشاف الفيزيائيون للجُزيء في 2012، قال هوينغ إنه (الإكتشاف) جعل الفيزياء أقل مُتعة.
الآن في مجموعة جديدة مِن المقالات تُدعى “(Stramus)”، الفيزيائي النظري المشهور يُحذِر مِن إمكانية هذا الجزيء على تدمير كونِنا.
ليس هوكينغ العالم الوحيد الذي يعتقد بِهذا. نظرية “يوم قيامة بوزون هيجز” كانت موجودة مُنذ زمن، كانت تقول بأن الاهتزازات الكمية تصنع “فُقاعة” فارِغة تتوسع خِلال الفضاء حتى تمسح الكون.
على كُلٍ، العلماء لا يعتقدون بأن هذا سيحدث قريبًا.
“مِن المُحتمل جِدًا أن هذه العملية ستأخذ 10 إلى القوة 100 مِن السنين (1 متبوع بمئة صفر)”، كما وضّح يوسف لايكين (Joseph Lykken)، فيزيائي نظري في مختبر فيرمي الوطني في باتافيا، إلينوس، خِلال محاضرتِه في معهد سيتي (البحث عن المخلوقات الذكية الفضائية – SETI) في الثاني مِن سبتمبر الماضي.
“مِن وِجهة نظر أخرى لربما حدث هذا الأمر بالفعل، وقد تكون الفقاعة على طريقها الآن، ونحن لن نعلم بالأمر لأنها تنطلق بسرعة الضوء لِذا لن يكون هناك تحذير”.
بوزون هيجز أحيانًا تتم الإشارة إليه بـ “جُسيم الرب”، ما يُثير إستياء العلماء الذين يُفضلون الإسم الرسمي، هو جُسيم دقيق جداً شكك الباحثون بِوجودِه فترةً طويلة.
إكتشافُهُ يُعطي دعمًا قويًا لِنظرية النموذج العياري/القياسي (Standard Model) لفيزياء الجسيمات.
بوزون هيجز جُسيم مُهم جِدًا للنموذج القياسي لِأنه يُشير لِوجود حقل هيجز، حقل طاقة غير مرئي يعطي للجزيئات الأخرى كُتلتها. مُنذ إكتشافه قبل ثلاث سنوات، أحدث الجُسيم تأثيرًا كبيراً في مجتمع الفيزياء.
يوم نهاية الكون
بوزون هيجز يُقدر بِـ 126 مليار ألكترون-فولت، أو تقريبًا أثقل مِن البروتون بـ 126 مرة.
ويتبين إن هذه الكتلة بالضبط هي ما تُبقي الكون على حافة عدم الإستقرار، لكن يقول الفيزيائيون أن هذه الحالة الحرجة ستنهار عاجِلًا او آجِلًا ويصبح الكون غير مستقر. هذا الإستنتاج يتضمن حقل هيجز.
حقل هيجز انوُجد مُنذُ وِلادة الكون وكان مصدر طاقته الخاص، كما يقول لايكين. يعتقد الفيزيائيون بأن حقل هيجز يتغير ببطئ لإيجاد التوازن المثالي بين شدة الحقل والطاقة الضرورية للحِفاظ على تلك القوة.
“كما يُمكن للمادة أن تتواجد بشكل سائل أو صلب، حقل هيجز الذي يملأ الزمكان كاملًا يمكنه أن يتواجد بِحالتين مٌختلفتين أيضًا”،كما يقول جيان جايوديس (Gian Giudice)، فيزيائي نظري في مختبرات سيرن (CERN).
حاليًا، حقل هيجز في أدنى مستوى للطاقة ممكنة لها – مِثل وادٍ في منطقة كبيرة مِن الوديان والسهول.
كمية الطاقة الكبيرة اللازمة للتغيير للحالة الثانية مماثلة نوعاً ما في تشبيه لكمية طاقة دفع السيارة إلى أعلى التل، وإذا وصل حقل هيجز لتل الطاقة هذا، فإن انهيار الكون ينتظر على الجهة الأخرى، كما يعتقد بعض الفيزيائيون.
لكن الاهتزازت الكمية قد تُشعل فتيل عملية أُخرى تُدعى “النفق الكمي”، بدلًا مِن تَسلق تل الطاقة، النفق الكمي يسمح لحقل هيجز بإتخاذ “نفق” خِلال التل.
هذه الاهتزازت الكمية ستحدث في الفراغ بين المجرات لِتصنع “الفقاعة”، كما يُبين لايكين.
حقل هيجز داخل الفقاعة سيكون أقوى وبمستوى طاقة أقل مِن المُحيط بِه.
حتى إذا كان حقل هيجز داخل الفقاعة أقوى بشكل بسيط مِما هو عليه الآن، قد يسمح هذا بتقليص الذرات، وتحطيم النوى، بحيث يبقى الهيدروجين العنصر الوحيد الموجود في الكون، كما يفسر جايوديس.
“الشيء الأكثر إثارة لنا نحن الفيزيائيون هو حين القيام بهذه الحِسابات بإستخدام الفيزياء التقليدية التي نعرفها، يتبين لنا أننا على الحافة بين كونٍ مستقر أو غير مُستقر”، يقول لايكين. “نحن نوعًا ما على الحافة وهذا قد يستمر طويلًا، لكن سيأتي الوقت الذي سينزلق مِن تلك الحافة ونحن لا نعرف مبدأً أو قانونًا يُبقينا على الحافة”.
أما أن الزمكان موجود على الحافة بين كون مستقر وغير مستقر، او هذه الحسابات خاطِئة، كما يقول لايكين.
إذا كانت الحسابات خاطِئة، فإنها تأتي مِن جزء مُهم وأساسي مِن الفيزياء لم يكتشفه العلماء بعد.
يقول لايكين أن إحتمالية اكتشاف كيف تتفاعل المادة المظلمة مع بقية الكون سيكشف خصائص وقوانين لم يعرفها الفيزيائيون لحد الآن.
“إما أن الزمكان موجود على الحافة بين كون مستقرة وغير مستقرة، أو أن الحسابات هذه خاطئة”، كما يقول لايكين. إذا كان الحساب خاطئًا، لا بد أنه من جزء أساسي من الفيزياء العلماء لم بكتشفونه بعد.
وقال لايكين أن أحد الاحتمالات هو وجود المادة المظلمة غير المرئية التي يعتقد الفيزيائيون بأنها تشكل نحو ٢٧٪ من الكون.
والشيء الآخر هو فكرة “التناظر الفائق”. في النموذج القياسي، كل جسيم لديه شريك، أو الجسيم المضاد الخاص بِه.
لكن “التناظر الفائق” هي نظرية تقترح بأن لِكل جسيم يملك جسيم شريك فائق التناظر. وجود هذه الجسيمات يُساعد على إستقرار الكون، كما يقول لايكين.
“وجدنا بوزون هيجز، الذي يُعتبر شيئًا مُهمًا، لكننا لا نزال نُحاول فهم ما يعنيه وايضًا فهم كل الأشياء المتعلقة بِه”. كما ختم لايكين.