إغلاق

ملخص العلم هذا الأسبوع

إطلع على أرشيف ملخصات الأسابيع السابقة!

كيف يغير اكتشاف بوزون هيكز تصورنا لمفهوم الكتلة

  • تعليق
لقد حقق النموذج العياري أو القياسي Standard model في فيزياء الجسيمات نتائج مبهرة في وصفها لكل الجسيمات الأولية و القوى المؤثرة عليها. لكن بعد قيام مجموعة من العلماء بما يسمى ‘تجربة الفكر’
(سأتطرق لهدا في مقال آخر) بمعنى أنهم افترضوا أن تلك النظرية صحيحة 100% و حاولوا خلق وضعيات رياضية فكرية و رؤية النتائج التي ستفضي إليها.فوجدوا أنه يجب أن تكون كتلة الجسيمات الأولية كلها منعدمة.وهنا بدأت المشكلة, فالملاحظة تبين أن كل الجسيمات لها كتلة إدن هناك تناقض و منه فإن النموذج العياري غير صالح و اتفق معظم العلماء على التخلي عن تلك النظرية إلا ثلاث : François
Englert و Robert Brout و Peter Higgs الدين طرحوا السؤال الآتي :مادا لو كانت النظرية صحيحة و أن كتلة الجسيمات الأولية حقا منعدمة ؟ و مادا لو كنا نحن الفيزيائيون قد أخطأنا في تعريف الكتلة ؟
فالكتلة كما عرفت من قبل تقيس كمية المادة في الجسم و قصوره و هي بدلك معرفة كخاصية أولية ملازمة للمادة و مرتبطة بها .فلا نستطيع تخيل مادة بلا كتلة و العكس. و ما فعله أولائك الفيزيائيون الثلاثة هو التساؤل : هل هدا صحيح ؟و من هنا خرجوا بالفرضية الآتية : فعلا, الجسيمات الأولية كتلتها منعدمة لكنها عندما تتحرك بسرعة الضوء (كل جسيم دون كتلة يتحرك بسرعة الضوء) في الفراغ الدي ليس فارغا .بل يحتوي على مجال كونتي يسمى ‘مجال هيكز ’
و الفكرة أن الجسيمات التي لا كتلة لها تتفاعل مع دلك المجال حيث يقوم هدا الأخير بفرملة حركتها فتكتسب كتلة.وبهدا لم تبق الكتلة خاصية أولية للمادة بل نتيجة تفاعل المادة مع الفراغ الدي ليس فارغا بل يحتوي على مجال كونتي أي أنه مكمم بمعنى أنه يضم كمات و هده الأخيرة تكون جسيما جديدا سمي بوزون هيكز Boson Higgs و الدي تنبأ به الفييزيائيون الثلاثة عام 1964 و الدي تم اكتشافه تجريبيا باستعمال بمصادم الهادرونات الكبير بمختبر سرن في 4 يوليو 2012 مما أسفر عن حيازة peter Higgs و François Englert
لجائزة نوبل سنة 2013.
المصدر : العالم الفيزيائي و مدير الأبحاث في CEA "إتيين كلان Etienne Klein "
بقلم : يوسف بوغلاد

شاهد ايضا مواضيع مشابهة