Η ύλη

Κανένα σχόλιο

 Από την 10.09.2008 αρχισαν τα πειραματα στις εγκαταστάσεις CERN (Conseil Europeen pour la Recherche Nucleair) της Ελβετιας (Large Elektron-Positron-Collider=LEP και Large Hadron Collider=LHC) επιταχυνσης κβαντοτεμαχιδιων με 7 φορες μεγαλύτερη ενεργεια απ’ότι μέχρι σημερα στους επιταχυντηρες (Tevatron) στο Illinois των ΗΠΑ, ελπιζοντας στον εντοπισμο νεων στοιχειωδων τεμαχιδιων και στην επαληθευση θεωριων για την δημιουργία και εξελιξη του συμπαντος, αλλά και της θεωριας του προβλήματος της Ιεραρχειας, ειδικα στο LHC.μια αναλυση του Γ.Θ.Χατζηθεοδωρου*Επειδη τόσο τα εγγραφα όσο και τα ηλεκτρονικα ΜΜΕ παραπληροφορουν τους Ελληνας, προφανώς από άγνοια, με κίνδυνους δημιουργίας μαυρων τρυπων, ο γραφών θα προσπαθήσει στο παρόν πόνημα του να περιγράψει με απλά λόγια τα προβλήματα που απασχολούν τους Επιστήμονες από την Ελληνική Αρχαιότητα μέχρι σημερα για την Υλη και την προελευση αυτής. Τα παντα, στο δικο μας συμπαν, περιγραφονται υπο την μορφην των στοιχειωδων σωματιδιων. Εάν στην αρχή της δημιουργιας του συμπαντος στο πλεονασμα της υλης υπηρχε μια αποκλιση της ασυμμετριας κατά μονο 1 δεκατρισεκατομμυριοστο %, αυτή θα εμποδιζε την δημιουργία του συμπαντος μας. Το ιδιο θα συνεβαινε εάν η μεση πυκνοτητα στο δικο μας συμπαν ήταν μικρότερη από 1 ατομο ανά κυβικό εκατοστο φωτεινης υλης και 9 ατομα ανά κυβικό εκατοστο της αγνωστης ακόμη σκοτεινης υλης. Ο μεσος ορος της πυκνοτητας του δικου μας συμπαντος κειται στο 1 ατομο ανά κυβικό εκατοστο, υπάρχουν όμως περιοχες που αυτός ξεπερνα τα 1.000 ατομα ανά κυβικό εκατοστο.Η μετριση της πυκνοτητας της υλης στο συμπαν είναι δυσκολη και αμφισβητηται, διότι δεν γνωριζουμε ακόμη εάν το δικο μας συμπαν έχει κλειστο ‘η ανοιχτο χωροχρονικο σχημα. Σε περιπτωση που το συμπαν μας είναι κλειστο, οι μετρησεις καταληγουν σε μια συνολικη πυκνοτητα της φωτεινης υλης (1/10 της ολικης) με παραμετρο Ω=1. Το σύνολο της φωτεινης υλης προκυπτει από το αθροισμα των φωτεινων σημειων των Γαλαξιων του συμπαντος μας, που δεν μπορεί να είναι εκ των πραγμάτων τιποτε άλλο από ενα κατωτερο όριο. Τα χαρακτηριστικά του δικου μας συμπαντος και οι ιδιότητες αυτού περιγραφονται αναλυτικα σε αρθρο που δημοσιευσε το Μηνιαιο Περιοδικο Πρωτοποριακης ερευνας «Δαυλος» (1).Η έννοια της υλης ως αμορφη μαζα είναι κατά τον Αριστοτελη ασυλληπτη. Η υλη συνεπώς συλλαμβανεται ως μορφη και προσμετραται ως μαζα που δεν έχει ενιαιο χαρακτηρα. Υλη είναι κάθε διαστατο μεγεθος το οποίο καταλαμβανει καποια θεση στον χώρο, χωρίς αυτός να αποτελη ιδιοτητα του μεγεθους αυτού. Η συγκροτημενη σε ζωσες μορφές υλη ονομάζεται φυση, οι ιδιότητες της οποιας εξαρτωνται από την οργανικη τους συνάρτηση. Ο ανθρωπος π.χ. αποτελειται από 10 στην 28 κβαντοτεμαχιδια της υλης. Ο Λευκιππος και ο Δημοκριτος (2) ονομασαν πριν 2.500 χρονια το μη τεμνομενο μερος της υλης ατομο. Το ατομο όμως τεμνεται και σημερα ονομάζεται η μη τεμνομενη μοναδα της υλης και ενεργειας, κβαντουμ. Τα κβαντα αποτελούν σημερα την βάση της φυσικης των στοιχειωδων τεμαχιδιων. Βάση της σημερινης κβαντικης μηχανικης μπορεί ένα στοιχειωδες τεμαχιδιο να διανυση από το σημείο εκινησης εως το σημείο καταλυξης κάθε δυνατη διαδρομη που αντανακλαται στην κυματικη εξισωση του στοιχειωδους τεμαχιδιου.Κάθε είδος στοιχειωδους τεμαχιδιου έχει την κυματικη του εξισωση. Το τετραγωνο της κυματικης εξισωσης ανταποκρινεται στην πιθανοτητα εντοπισμου ενός στοιχειωδους τεμαχιδιου σε μια καθωρισμενη θεση. Η κβαντικη μηχανικη κατανεμει όλα τα στοιχειωδη τεμάχια σε βοζονια και φερμιονια. Η υπαρξη των δυο αυτών κατηγοριων στοιχειωδη τεμαχιδιων είναι καθωριστικη για την δομη της συμβατικης θεωριας των στοιχειωδη τεμαχιδιων και την επέκταση αυτής, γνωστης ως υπερσυμμετραια (3).CERN02 Ο νομος της αφθαρσιας της υλης επιμαρτυρει την αρχαιοελληνικη αντίληψη της α’ι’διοτητας του κόσμου, ενώ το πρωτο θερμοδυναμικο αξιωμα κανει λόγω για βαθμιαια πτωση της ενεργείας. Ήδη παραγεται το φαινομενο της εντροπιας. Σημερα είναι αδυνατο να κανουμε λόγω για υλη χωρις την ενεργεια, διότι ο βαθμος της ενεργειας παραγεται από την υλη. Η συγχρονη φυσικη της κβαντομηχανικης, διεισδυσε στον κόσμο του ατομου του Λευκιππου και Δημοκριτου, ταυτισε την έννοια της υλης με την ενεργεια, αλλά αδυνατει ακόμη να προσφερη συγκεκριμένο ορισμο της  υλης. Η αντιυλη που ανακαλυφθηκε πρόσφατα αποτελειται από τους ιδιους αριθμους ατομων όπως ακριβως η υλη. Η διαφορά συνισταται στο ότι οι ιδιότητες της αντιυλης είναι αντιστροφες με τις ιδιότητες της υλης. Υλη και αντιυλη ανάγονται σε ενεργεια. Σημερα γνωριζουμε, ότι τα ατομα (πυρηνας και ηλεκτρονια) αποτελούν απαντιση στο ερωτημα των αρχαιων Ελλήνων για το ελαχιστο και μη πλέον τεμνομενο μερος της υλης, διότι αυτά τεμνονται σε στοιχειωδη τεμάχια, στα έτσι ονομασθεντα κβαντοτεμαχιδια. Κάθε ατομο αποτελειται από τον πυρηνα του και από τα ηλεκτρονια που περιφερονται αυτού. Η μαζα όμως της υλης που μετριεται με το βαρος και την γηινη μεταβαλλομενη επιταχυνση, η οποία είναι πολύ μικρότερη στην Σελήνη και ελάχιστη στο συμπαν, είναι μια φανταστικη εννοια του ανθρωπινου εγκεφαλου.Πως όμως είναι δυνατο με τετοιες επινοησεις του ανθρωπινου εγκεφαλου να ξεκαθαριση ο αν- θρωπος το αληθινο από το ψευτικο ; Χωρίς όμως ένα τετοιο ξεκαθαρισμα θα παραμεινουν αιωνια περιορισμενες οι πνευματικες ικανότητες του ανθρώπου. Όλες οι μέχρι σημερα αλλά και οι αυριανες θεωριες για την αρχή, δομη και ειμαρμενη του δικου μας συμπαντος κόσμου θα παραμεινουν υποθεσεις. Όλες οι μέχρι σημερα γνωστες μαθηματικες εξισωσεις που εκφράζουν τις βασικες αρχες λειτουργιας της φυσεως δεν μπορουν να περιέχουν αγνωστες ‘η φανταστικες μεταβλητες. Οι εξισωσεις αυτές από την σκοπια της φυσεως είναι ανυπαρκτες.Σαν «Orbitale» χαρακτηριζεται σημερα από τους επιστημονας ο χώρος παραμονής των ηλεκτρονιων εντός του ατομου της υλης (4). Παλαιοτερα οι επιστημονες, όπως ο Nils Bohr, θεωρουσαν ότι τα ηλεκτρονια σε ενα ατομο υλης κινουνταν σε κυκλικη τροχια γύρω από τον ατομικο πυρηνα και χαρακτηριζαν αυτή με ένα κυριο κβαντικο αριθμο n. Αλλοι επιστημονες, όπως ο Sommerfeld, θεωρουσαν ότι η τροχια των ηλεκτρονιων γύρω από τον ατομικο πυρηνα ήταν ελλειπτικη και χαρακτηριζαν αυτή με τον παραπλευρο κβαντικο αριθμο l που παιρνει τιμές μεταξύ 0 και n-1. Αναλογα με την τιμη αυτή του παραπλευρου κβαντικου αριθμου οι χημικοι μιλουσαν για s-ηλεκτρονια (l=0), p-ηλεκτρονια (l=1), d-ηλεκρονια (l=2) και f-ηλεκτρονια (l=3). Τα «Orbitale» με s-ηλεκτρονια έχουν σφαιρικη συμμετρια.Η κατάσταση περιπλεκεται με αυξανοντες παραπλευρους κβαντικους αριθμους. Στα «Orbitale» με d-ηλεκτρονια και f-ηλεκτρονια η σχηματικη γεωμετρια γίνεται πολυπλοκη. Σημασιας εδώ είναι ότι με αυξανοντα παραπλευρο κβαντικο αριθμο η πιθανοτητα παραμονής ενός ηλεκτρονιου πλησιον του ατομικου πυρηνα μειωνεται. Ένα s-ηλεκτρονιο διερχεται συχνοτερα πλησιον από τον ατομικο πυρηνα που σημαίνει ότι αυτό υποκειται σε απ’ευθειας σχετιστικες επιδρασεις λόγω των συναιρεσεων μαζων-ταχυτητων. Έτσι μειωνεται η μεση αποσταση από τον ατομικο πυρηνα με αποτέλεσμα να αυξανεται η άλληλοεπιδραση της ηλεκτροστατιστικης ελξεως και να μειωνεται η σταθμη ενεργειας των ηλεκτρονιων που καθιστουν δυσκολη την απομάκρυνση αυτών από τα ατομα υλης. Η συμπεριφορα των d-ηλεκτρονιων και f-ηλεκτρονιων είναι άκρως αντιστροφη από αυτήν των s-ηλεκτρονιων. Αυτά δεν υπόκεινται της απ’ευθειας επιρροης των σχετιστικων επιδρασεων λόγω των συναιρεσεων μαζων-ταχυτητων επειδή βρισκονται αποκλειστικα στις περιθωριακες περιοχες των ατομων και σπανια πλησιαζουν τον ατομικο πυρηνα.CERN03 Αυτός είναι ο κυριος λόγος που αυτά μονο εμμεσα υποπιπτουν στις επιρροες των σχετιστικων επιδρασεων λόγω των συναιρε- εων μαζων-ταχυτητων. Έτσι αυξανεται η σταθμη ενεργειας τους, που σημαινει ότι μπορούν να απομακρυνθουν ευκολωτερα από τα ατομα της υλης. Στα p-ηλεκτρονια εξισωροπουνται οι αμεσες και εμμεσε επιρροες των σχετιστικων επιδρασεων. Οι φυσικές ιδιότητες των διαφορων μορφων υλης εξαρτωνται από τα έτσι ονομασθεντα ηλεκτρονια σθενους (Valenzelektronen). Αυτά βρισκονται στις περιθωριακες περιοχες των ατομων. Με κβαντομηχανικους υπολογισμους αποδειχτηκε ότι ακόμη και συντομες παραμονες πλησιον των ατομικων πυρηνων αρκουν για να προκυψουν επιρροες των σχετιστικων επιδρασεων λόγω των συναιρεσεων μαζων-ταχυτητων κατά τις οποίες απόκτουν τα ηλεκτρονια γύρω από τους ατομικους πυρηνες ταχυτητες φωτος. Έτσι αυτά γινονται πιο βαρεια με αποτέλεσμα να μειωθη η μεση απόσταση από τους ατομικους πυρηνες. Τα εσωτερικα ηλεκτρονια των ατομων που υπόκεινται άμεσα τις επιρροες των σχετιστικων επιδρασεων μεταβιβαζουν τα αποτελεσματα στα περιθωριακα ηλεκτρονια.Κατά την θεωρια της «απροσδιοριστιας» του Heisenberg δεν μπορεί να προσδιορισθη με ακριβεια ο τοπος παραμονής και η ορμη ενός ηλεκτρονιου. Η κινηση αυτού καθωριζεται με την βοηθεια μιας κβαντομηχανικης κυματικης αξισωσης, που αδυνατει όμως να δωση με ακριβεια τις συντεταγμενες του τοπου παραμονής του ηλεκτρονιου σε μια δεδομενη στιγμη. Το τετραγωνο της εξισωσης δινει την πιθανοτητα παραμονής που μπορεί σε μια δεδομενη στιγμη να εχη ένα ηλεκτρονιο. Αυτός είναι ο λόγος που οι τροχιες των ηλεκτρονιων αντικατασταθηκαν από τα έτσι ονομασθεντα «Orbitale». Αυτά μας δινουν τις περιοχες του ατομου που μπορεί να βρίσκεται με πιθανοτητες 50 εως 99% ένα ηλεκρονιο.Για να μετακινηθη ένα ηλεκτρονιο κατά της διαφορας δυναμικου ενός Volt, απαιτείται ενεργεια του μεγεθους ενός Volt ηλεκτρονιου (1eV). 1 GeV = 10 εις την 9 eV 1 TeV = 10 εις την 3 GeV=10 εις την 12 eV. Χαριν ευκολιας χρησιμοποιουν οι φυσικοι κβαντοτεμαχιδιων τις ως άνω μοναδες μετρησεως και για τις μαζες της υλης. Τα μεγεθη των στοιχειω- δων τεμαχιδιων, ως μαζα, ενεργεια και ωθηση συσχετιζονται ως γνωστο με την ταχυτητα του φωτος (c=299.792.459 μετρα ανά δευτερολεπτο) και επιτρεπουν με τον παραγοντα c εις την 2, τον υπολογισμο των μαζων σε μοναδες ενεργειας (eV). Τα πρωτονια του ατομικου πυρηνα είναι πλουσια σε μαζα κβαντοτεμαχιδιων με θετικη φορτωση. Η μαζα τους υπολογιζεται με 983,3 MeV (περίπου 1 GeV) και είναι μικρότερη από την μαζα των ηλεκτρικως ουδετερων νεοτρονιων του ατομικου πυρηνα. Τα νεο- τρονια και τα πρωτονια που μαζι ονομαζονται νουκλεονια, αποτελουνται με την σειρά τους από εκαστοτε τρια κουαρκς. Τα κουαρκς είναι στοιχειωδη τεμαχιδια από τα οποία αποτελουνται τα χαντρονια και διατηρούνται με συνεχη ανταλλαγη γκλουονιων. Κατά την συμβατικη θεωρια, τα ηλεκρονια και τα κουαρκς είναι σημεία χωρίς καμιά δισταση και σημαδευουν το τέλος του στυλου της σημαιας, που εντοπιζεται στην μικροσκοπικη δομη της υλης.Νουκλεονια = Πρωτονια + Νεοτρονια =Κουαρκς + Γκλουονια / Πρωτονια = Κουαρκς + Γκλουονια = θετικη ηλεκτρικη φορτωση / Νεοτρονια = Κουαρκς + Γκλουονια = ουδετερη ηλεκτρικη φορτωση / Ηλεκτρονια = περιστρεφονται γύρω από τον πυρηνα των Ατομων και εχουν αρνητικη ηλεκτρικη φορτωση.Χαντρονια = όλα τα κβαντοτεμαχιδια, τα οποία όπως τα Νουκλεονια αλληλοεπιδρουνται δια της ισχυρης πυρινικης δυναμης = (up-κουαρκς) + (stange κουαρκς)Πρωτονιο = 2(up-κουαρκς) + (down-κουαρκς)Νεοτρονιο = 2(down-κουαρκς) + 1(up-κουαρκς)Κατά την διάρκεια των τελευταιων 100 χρονων διαπιστωθηκε, ότι η υλη αποτελειται από ηλεκτρονια και δυο ειδη κουαρκς που διαφερουν ως προς την μαζα και την ηλεκτρικη φορτωση τους. Τα πειραματα στους επίταχυντηρες του Illinois των ΗΠΑ δειχνουν, ότι στο συμπαν μας υπαρχουν και αλλά εξωτικα κβαντοτεμαχιδια τα οποία δεν συναντωνται στην συνηθη υλη. Περα από τα up-κουαρκς και down-κουαρκς εντοπισαν οι φυσικοι στους ως άνω επιταχυντηρες στοιχειωδων τεμαχιδιων ακόμη τεσσερα είδη και δη charm-κουαρκς, stange-κουαρκς, bottom-κουαρκς, top-κουαρκς και δυο αλλά στοιχειωδη τεμάχια που μοιαζουν με τα ηλεκτρονια, αλλά είναι ποιο βαρια και δη τα μιονια και ταουονια. Στο τέλος σκονταψαν οι φυσικοι σε τρια είδη φανταστικων κβαντοτεμαχιδιων, στα ηλεκτρονια-νεοτρινος, στα μιονια-νεοτρινος και στα ταουονια-νεοτρινος τα οποία είναι σε θεση να διαπερασσουν τρισεκατομμυρια χιλιομετρα στρωματος μολυβδου χωρίς σχεδον καμιά αντισταση, όπως περίπου κινειται ο ανθρωπος στην ατμοσφαιρα. Τα ως άνω κβαντοτεμαχιδια, δηλαδη το ηλεκτρονιο, το πρωτονιο, το νεοτρονιο, τα εξη ηδη κουαρκς και τα είδη νεοτρινος, είναι η απαντιση των σημερινων μοντερνων φυσικων στον προβληματισμο των αρχαιων Ελλήνων σχετικα με το ποιον της υλης. Οι μοντερνοι φυσικοι διεπιστωσαν επιπλεον, ότι τα ως άνω κβαντοτεμαχιδια ανηκουν σε τρις ομαδες ‘η σε τρις γενεες τεμαχιδιων.Πρώτη γενεα up down Ηλεκτρονιο- Ηλεκτρονιο Νεοτρινο Μαζα 3 ΜeV 7 MeV 0 0,5 MeV Δεύτερη γενεα charm stange Μιονιο- Μιονιο Νεοτρινο Μαζα 1,2 GeV 120 GeV 0 106 MeV Τριτη γενεα top botton Ταουονιο- Ταουονιο  Νεοτρινο Μαζα 174 GeV 4,3 GeV 0 1,8 GeVΤα αντιτεμαχιδια των ηλεκτρονιων ονομαζονται ποζιτρονια. Οι μαζες των κουαρκς οριζονται εμμεσα, διοτι αυτά δεν συναντωνται στην φυση ως ελευθερα τεμάχια.Τα Γκλουονια είναι τεμάχια της ισχυρης πυρηνικης δυναμης. Τα ισοτοπα ανηκουν σε χημικα στοιχεια με ατομα που περιεχουν τον ιδιο αριθμο πρωτονιων, αλλά διαφορετικο αριθμο νεοτρονιων, που διαφερουν ως προς τις μαζες τους. Περισσότερο από 99% της μαζας όλων των αντικειμενων, που συναντωνται στην καθημερινη ζωή των ανθρώπων, είναι ενωμενα στα νουκλεονια. Το μικρο υπολοιπ το καλυπτουν τα ηλεκτρονια. Τα βαρυονια είναι κβαντοτεμαχιδια, που βρισκονται υπο την επιδραση της έτσι ονομασθεισης ισχυρης πυρηνικης δυναμης. Τα μοναδικα στο συμπαν ελευθερα βαρυονια, είναι τα πρωτονια και τα νεοτρονια. Η ηλεκτρικη φορτωση του πρωτονιου είναι το αθροισμα των φορτωσεων των κουαρκς.1 = 1/3 + 2/3 – 1/3Σχεδον όλες οι ιδιότητες του νουκλενιου δεν είναι μονο απορροια των ιδιωτητων των τριων κουαρκς αλλά και των απειρως πολλων βραχυζω’ι’κων κβαντοταλαντωσεων. Η ανακαλυψη της μαγνητικης ιδιοτητας των στοιχειωδων σωματιδιων κατά την περιστροφην αυτών γύρω από τον εαυτο τους (Spin) από τον Uhlenbeck και Goudsmit το 1925, οδηγησεν τον Pauli (5) στην εισαγωγη του μεγεθους αυτού στην κυματικη μηχανικη και στην αμφισβητηση από αυτόν της ρεαλιστικης αντίληψης του Α’ι’νστα’ι’ν ως προς την θεωρια της σχετικοτητας που στηριζεται στην συνεχεια της υλης σε αντίθεση με την κβαντομηχανικη που στηριζεται στην ασυνεχεια αυτής.Spin του Νουκλενιου = πνοη περιστροφης των πρωτονιων και νεοτρονιων γύρω από τον εαυτο τους. Όλα τα τεμαχιδια υλης που βρισκονται μέσα στο δικο μας συμπαν υπολογιζονται με 10 εις την 88 (η Γη μας αποτελειται από 3 επί 10 εις την 42 και ο ανθρωπος από 10 στην 28 κβαντοτεμαχιδια) και διαχωριζονται σε τεμάχια που έχουν Spin ½ και σε τεμάχια που έχουν Spin 0, 1 και 2 και στα οποία επιδρουν οι δυνάμεις της φυσεως (βαρυτητας, ηλεκτρομαγνητικη, ισχυρη και ασθενη πυρηνικη).Στην κβαντομηχανικη τα Spin δεν έχουν ένα προσδιορισμενο αξονα, αλλά μονο ότι μας παρουσιαζεται από διαφορες οπτικες γωνιες. Ένα κουαρκς με Spin 0 είναι ένα σημείο που φαινεται από κάθε οπτικη γωνια ομοια. Ένα κουαρκς με Spin 1 είναι ένα βελος που φαινεται από κάθε οπτικη γωνια διαφορετικο. Μονο μετά μια περιστροφη 360 βαθμών φαινεται το τεμαχιδιο αυτό ομοιο. Ένα κουαρκς με Spin 2 είναι ένα βελος που έχει από μια μυτη και στα δυο ακρα του. Μετά μια περιστροφη 180 βαθμών φαινεται αυτό παλι ομοιο. Υπάρχουν όμως κουαρκς τα οποία μετα από μια περιστροφη δεν είναι τα ιδία. Για μια ομοιοτητα απαιτουνται δυο στροφες. Τα Spin των τεμαχιδιων αυτών είναι ½. Κβαντοτεμαχιδια με ακεραιους αριθμους φορων περιστροφης (φωτονια, γκλουονια) ονομαζονται φερμιονια (6). Η σχέση μεταξύ φερμιονιων και βοζονιων ονομαζεται υπερσυμμετρια.W-κβαντοτεμαχιδια είναι πλουσια σε μαζα βουζονιων που προκυπτουν στα πειραματα επιταχυνσεως τεμαχιδιων. Στους φυσικους επικρατεί η γνώμη ότι αυτά υπηρχαν σε μεγάλο ποσοστό στην αρχή της δημιουργιας του συμπαντος μας. Τα Ζ-κβαντοτεμαχιδια είναι πλουσια σε μαζα βουζονιων που υπηρχαν στην αρχή δημιουργιας του συμπαντος μας, όταν η επιδραση της ηλεκρομαγνητικης δυναμης ήταν πολύ μεγαλη.Τα W-και Z-κβαντοτεμαχιδια είναι τεμάχια της ασθενους πυρηνικης δυναμης. Η κατάσταση γίνεται πολυπλοκοτερη, εάν εξετασθουν οι δυναμεις της φυσεως με τις αλληλοεπιδρασεις τους. Ουδεις γνωριζει μέχρι σημερα, γιατι στο συμπαν μας υπάρχουν και επιδρουν τεσσερες βασικες δυνάμεις και δη η ηλεκτρομαγνητικη, η ισχυρη πυρηνικη, η ασθενης πυρηνικη και η δύναμη της βαρυτητας και γιατι το δικο μας συμπαν αποτελειται από τα ως άνω στοιχειωδη τεμάχια με τις χαρακτηριστικες μαζες και φορτωσεις δυνάμεων. Γιατι υπάρχουν τεσσερες βασικες δυνάμεις και όχι πεντε ‘η μονο τρις ‘η ισως μονο μιια ; Γιατι οι δυνάμεις αυτές της φυσεως έχουν τοσες διαφορετικές ιδιότητες ;Η συνάρτηση της ενεργείας ‘η της μαζας με τα μηκη επιδρασης, αρχης γενομενης από το μηκος-Plank (10 εις την πλην 33 εκατοστα) εως 10 εις την πλην 9 εκατοστα έχει ως εξής:

  • Ενεργεια Ενεργεια Μηκος

10 εις την 16 ΤeV 10 εις την 19 GeV 10 εις την πλην 33 cm(Μηκος Plank)

  • Ασθενης πυρηνικη δυναμη

1 TeV 10 εις την 3 GeV 10 εις την πλην 18 – 10εις την πλην 15 cm

"Sponsored links"

  • Μαζα Πρωτονιου

10 εις την πλην 3 ΤeV 1 GeV 10 εις την πλην 15- 10εις την πλην 12 cm

  • Μαζα ηλεκτρονιου

10 εις την πλην 6 TeV 10 εις την πλην 3 GeV 10 εις την πλην 9 cmΟ ως άνω πινακας αντανακλα το προβλημα της Ιεραρχιας. Η κλιμακα ενεργειας του Plank, είναι 16 βαθμούς μεγεθων ‘η δεκα εκατομμυρια δισεκατομμυρια φορες (10 εις την 19 GeV) μεγαλύτερη από την ενεργεια της ασθενους πυρηνικης δυναμης, που κειται γύρω στα 250 GeV. Η βαρυτικη δύναμη ελξης είναι 100 εκατομμυρια τρισεκατομμυρια τρισεκατομμυρια τρισεκατομμυρια φορες ασθενεστερη από την ηλεκτρικη απωση μεταξύ δυο ηλεκτρονιων. Η βαρυτικη δύναμη θα συγκρινονταν με την ηλεκτρομαγνητικη, εάν τα ηλεκτρονια ήταν 10 δισεκατομμυρια τρισεκατομμυρια φορες ποιο βαρυα, απ’ότι είναι στην πραγματικοτητα. Η βαρυτικη δύναμη ευθυνεται για το ότι η γη περιστρεφεται γύρω από τον ηλιο και γιατι τα ζωντα οντα στην γη στεκονται με τα ποδια τους στην επιφανεια αυτής. Από την μαζα κάθε αντικειμενου εξαρτάται το μεγεθος της επιδρασης της βαρυτικης δυναμης.Η ηλεκτρομαγνητικη δύναμη είναι αυτή που ευθυνεται για όλα τα αγαθα της μοντερνας ανθρωπινης ζωης  ως π.χ. φωτισμος, ηλεκτρονικοι υπολογιστες τηλεφωνο, τηλεοραση κλπ. και κρυβεται στην τρομερη δραση των αστραπων αλλά και στην ανθρωπινη χειραψια. Σε μικροσκοπικο επιπεδο η ηλεκτρικη φορτωση ενός στοιχειωδους τεμαχιδιου παιζει τον ιδιο ρολο για την ηλεκτρομαγνητικη  δυναμη, όπως η μαζα ενός στοιχειωδους τεμαχιδιου για την βαρυτικη δυναμη και καθωριζει ποσο ισχυρο είναι το στοιχειωδες τεμαχιδιο, που επιδρα και αντιδρα ηλεκτρομαγνητικα.Η ισχυρη και η ασθενης πυρηνικη δύναμη έχουν γρηγορα μειωμενη ισχυ, από την στιγμη που οι αποστασεις επιδρασης γινονται μεγαλυτερες από τις αποστασεις των κβαντοτεμαχιδιων. Οι δυνάμεις αυτές είναι δυνάμεις των ατομικων πυρηνων. Ο ρολος της ισχυρης πυρηνικης δυναμης είναι να συγκολη τα κουαρκς στο εσωτερικο των πρωτονιων και νεοτρονιων και να συνδιατηρη τα πρωτονια και νεοτρονια στους ατομικους πυρηνες της υλης. Η ασθενης πυρηνικη δύναμη ευθυνεται για την πυρηνικη διασπαση των ραδιενεργων στοιχειων.Γιατι οι δυνάμεις της φυσεως έχουν τόσο διαφορετικές ιδιότητες ; Γιατι επιδρουν η ισχυρη και η ασθενης πυρηνικη δύναμη μονο σε μικροσκοπικες αποστασεις, ενώ η βαρυτικη και η ηλεκτρομαγνητικη δύναμη μπορούν να αναπτυξουν χωρίς περιορισμους την επιδραση τους σε μεγαλες αποστασεις ; Και γιατι είναι η ισχυς των δυνάμεων αυτών τόσο ιδιαιτερα διαφορετικη ;Γιατι όλες οι δυνάμεις της φυσεως μεταβιβαζονται με στοιχειωδη τεμαχιδια ; Γιατι η ηλεκτρικη φορτωση ενός ηλεκτρονιου είναι τριπλασια της φορτωσης ενός down-κουαρκς ; Γιατι ζυγιζει ένα μυον 23,4 φορες περισσοτερο από ένα up-κουαρκς και γιατι ζυγιζει ένα top-κουαρκς περίπου 350.000 φορες περισσότερο από ένα ηλεκτρονιο ; Γιατι έχουν τα στοιχειωδη τεμάχια του συμπαντος μας ακριβως εκεινες τις ορθες ιδιωτητες, δια των οποίων συντονιζονται οι πυρηνικες διαδικασιες, έτσι ώστε τα αστρα να φωτιζουν και οι πλανητες να συγκεντρωνονται γύρω από τα αστρα ;  Από τα πειραματα στους επιταχυντηρες στοιχειωδων τεμαχιδιων του Illinois των ΗΠΑ είναι γνωστο, ότι η ισχυρη πυρηνικη δύναμη είναι περιπου εκατο φορες ισχυροτερη από την ηλεκτρομαγνητικη δύναμη και περίπου εκατο χιλιαδες φορες ισχυροτερη από την ασθενη πυρηνικη δύναμη. Και οι τεσσερες βασικες δυνάμεις της φυσεως χαρακτηριζονται και με δυο κοινες ιδιότητες. Σε κάθε μια από τις δυνάμεις αυτές σε μικροσκοπικο επιπεδο αντιστοιχει ένα κβαντοτεμαχιιο, που μπορεί να εμφανισθη ως ελάχιστη συγκεντρωση ‘η ως ελαχιστο πακετο σε κάθε δύναμη. Ένα ελαχιστο πακετο στοιχειωδων τεμαχισιων που αντιστοιχει π.χ. στην ηλεκτρομαγνητικη δύναμη, αποτελεί μια ακτινα Laser που αποτελειται από μια ροή φωτονιων. Οι ελάχιστες συγκεντρωσεις των πεδιων της ισχυρης και ασθενους πυρηνικης δυναμης ονομαζοντα «αδυναμα προτυπα βοζονιων και γκλουκονιων». Και στην βαρυτικη δύναμη αντιστοιχει ένα ακόμη, μη ακόμη εντοπισθεν στοιχειωδες σωματειδιο, το βαρυονιο. Οι τεσσερες βασικες δυνάμεις της φυσεως με τα αντιστοιχα τεμάχια και τις μαζες αυτών έχουν ως εξής :Δύναμη Στοιχειωδης τεμαχιδιο Μαζα στοιχειωδους τεμαχιδιουΙσχυρη πυρηνικη Γκλουονιο 0Ηλεκτρομαγνητικη Φωτονιο 0Ασθενης πυρηνικη Βοζονιο (W και Z) 80 και 91 GeVΒαρυτικη Βαρυονιο 0Ποια σημασια και ποια δικαιοδοσια υπαρξης έχουν οι ιδιότητες των στοιχειωδων τεμαχιδιων για τον δικο μας συμπαντα κοσμον ; Το δικο μας συμπαν είναι έτσι όπως είναι, διότι η υλη και κατ’επέκταση τα στοιχειωδη τεμαχιδιαα αυτής, έχουν αυτές τις ιδιότητες που έχουν. Υπαρχει καποια επιστημονικη εξηγηση για τις ιδιότητες αυτές ;Το συμπαν και ο κόσμος μας ανάγεται στα ατομα και στα κβαντοτεμαχιδια και οι αληθειες οι οποίες υποκρυπτονται είναι απροσμενες και επαναστατικες. Τα κβαντοτεμαχιδια που ηδη εντοπισθηκαν ανερχονται σε πολλές δεκαδες και οι αποκαλυπτομενες ιδιότητες τους μαζι με τις ιδιοτητες των νεων κβαντοτεμαχιδιων που θα εντοπιζονται από τον Οκτωμβριο του 2008 στις εγκαταστάσεις LEP και LHC στο CERN Ελβετιας θα εμπλοτισουν ολο και πιο πολύ τις ανθρωπινες γνωσεις.Το ότι ο ανθρωπος βλεπει τον συμπαντα κόσμο έτσι που τον βλεπει και οχι διαφορετικα και ότι μερικα πραγματα του ειναι διαισθητικα ευκολα κατανοησημα και αλλα πολύ δυσκολα, οφειλεται στο ότι και ο ανθρωπινος εγκεφαλος είναι προ’ι’ον της εξελεκτικης ανθρωπινης πορειας. Στην πορεία αυτή ο ανθρωπινος εγκεφαλος εξελιχθηκε έτσι για να βοηθα το ανθρωπινο σωμα να βρη την θεση του στο περιβάλλον και μάλιστα στις διαστασεις που το ανθρωπινο σωμα λειτουργει. Η εκλεκτικη πορεία του ανθρώπου ποτέ δεν προετοιμασε τον ανθρωπινο εγκεφαλο για να προσανατολισθη αυτός προς τον κόσμο των ατομων και κβαντοτεμαχιδιων της υλης. Διαφορετικα θα αντιλαμβανονταν ο ανθρωπινος εγκεφαλος π.χ. έναν βραχον πετρωματος σαν μια συγκεντρωση κενων χωρων.Τον βραχο του πετρωματος τον αισθανονται οι ανθρωποι στα χερια τους σκληρο και μη διαπεραστικο, διότι τα χερια του δεν μπορούν να τον διαπερασουν. Το ότι έτσι είναι, δεν έχει να κανη με το μεγεθος και τον ενδιαμεσο χώρο των κβαντοτεμαχιδιων από τα οποία αποτελειται η υλη, αλλά με τα πεδια δυνάμεων που συνδεονται με τα σε μεγάλες αποστασεις ευρισκομενα κβαντοτεμαχιδια στην ‘σταθερη» υλη. Για τον ανθρωπινο εγκεφαλο είναι χρήσιμο να κατασκευαζη παραστασεις για την σταθεροτητα και μη διαπερατοτητα, διότι αυτές βοηθουν τον ανθρωπο να οδηγη το σωμα του δια μέσου ενός κόσμου, στον οποίο ένα αντικειμενο το οποίο χαρακτηριζει σταθερο, να μην καταλαμβανη τον ιδιο χώρο όπως ένα άλλο. Η λεξη «πραγματι» δεν είναι κατι το ευνοητο. Εάν π.χ. ένα νεοτρινο ειχε έναν εγκεφαλο και η εξελεκτικη πορεία αυτού ελαβεν χωρα σε προγονους μεγεθους νεοτρινο, τότε θα λεγαμε, ότι πραγματι ο βραχος του πετρωματος αποτελειται «πραγματι» κατά το μεγαλύτερο του μερος από κενον χώρο. Ο ανθρωπινος εγκεφαλος εξελιχθηκε σε μέσου μεγεθους προγονους οι οποίοι και αυτοι δεν μπορούσαν να διαπερασουν τον βραχο. Συνεπώς για τους ανθρωπους «πραγματι» ο βραχος είναι σταθερος. Η ικανοτητα του ανθρώπου να καταγραφη τον αγνωστο κόσμο των άλλων μορφων ζωης, ανηκει στα προνομια που του δωρησε η επίστημη. Η μεταφορά του μέσου κόσμου-εκεινο το μεσο φασμα των φαι- νομενων που μπορεί να κατανοηση ο ανθρωπος-αφηνει να χρησιμοποιηθη σε άλλες διαστασεις ‘η φασματα. Ο ανθρωπος μπορεί να θεση μια κλιμακα της απιθανοτητας, στην οποία η ενοραση και η φαντασια του διαπερνουν ενα μικρων διαστασεων παραθυρο. Στο ένα ακρο αυτού του φασματος της απιθανοτητας στεκονται δυναμικα γεγονοτα που τα χαρα- κτηριζει ως αδυνατα ‘η ως πολύ απιθανα γεγονοτα.Στο τεραστιο μεγεθος του συμπαντος κόσμου ‘η στις μεγάλες γεω-ιστορικες χρονικες περιοδους της γης λαμβανουν χωρα γεγονοτα, τα οποία παρουσιαζονται μεν στον μεσο κόσμο σαν απιθανα γεγονοτα, είναι όμως αναποφευκτα. Η επιστημη φαρδενει των μικρων διαστασεων παραθυρο, δια του οποιου παρακολουθει ο ανθρωπος, όπως συνηθισεν, το φασμα των δυνατοτητων.Η ανθρωπινη οραση και τα αλλά ανθρωπινα αισθητηρια οργανα είναι περιορισμενης εμβελειας. Τα μηκη των κυματων του φωτος τα οποία καταληγουν και καταγραφονται, σαν θαλαμοι κυματων, σε μια δεδομενη στιγμη στον αμφιβληστροειδη χιτωνα της ανθρωπινης ορασης, κείνται μεταξύ 4.000 και 7.000 Ängstrom. Το ορατο φως από το Μενεξεδενιο μέσου του Μπλε, Πρασινο, Κιτρινο, Πορτοκαλι εως το Κοκκινο Φασμα μειωμενου μήκους κυματος, περιλαμβάνει περαν αυτών μια ακόμη σειρα αυξανομενων και μειωμενων μηκη κυματων, που δεν είναι σε θεση να καταγραψη η ανθρωπινη οραση. Οι υπολογισμοι και η ανθρωπινη λογικη παρεχουν την ελευθερια να επισκευθη ο ανθρωπος περιοχες δυνατοτητων, οι οποίες παλαιοτερα φαινονταν να βρισκονται περαν όλων των οριων ‘η να κατοικουνταν φαινομενικα από δρακοντες. Η επιστημη φαρδενει το παραθυρο της ανθρωπινης γνωσης, από την στιγμη που θεωρησε αυτός την υπαρξη πολλων πιθανων συμπαντων, στο καθενα των οποίων ισχυουν αλλοι φυσικοι νομοι και σταθερες.Δεν είναι υπερβολικη η υποθεση, ότι ο ανθρωπινος εγκεφαλος θα κατωρθωσει καποτε να ξετιναξη τα όρια του μεσου κόσμου και θα διαπιστωσει, ότι ουτε όρια υπάρχουν αλλά και ουτε καποιος δημιουργος με υπερανθρωπες ικανότητες υπαρχει. Με την κατανοηση της δομης του συμπαντος μας ‘η των συμπαντων θα αποθουν αυτοματα από τον ανθρωπινο εγκεφαλο τα υποαναπτυκτα θρησκευτικά και αλλά ενστικτα του ανθρωπου και θα τον επιτρεψουν να ερθη πιο κοντά στην πνευματικα ακόμη ασυλεπτη σημιουργικη δύναμη του συμπαντος κόσμου.Ολοκληρη η κοσμολογικη δημιουργία κρυβεται κατά τον Δακογλου (7) στην ρηση του πυθαγορειου αστροφυσικου «Φιλολαου» «Εστι γαρ αρμονια πολυμιγεων ενωσις και διχα φρονεοντων συμφρονησις» την οποία αποκρυπτογραφησε ο Δακογλου και μας φανερωσε το μεγάλο σχεδιο της «Αρμονιας των Ουρανίων Συμπαντων».Βιβλιογραφια

  1. Χατζηθεοδωρου Γ., Τα «πεδια μαχης» των «στρατιων» του συμπαντος. / Δαυλος αρ. 307, Νοεμβριος 2007, σ.21430-21438
  2. Κυπαρισσος Γ., «Θεωριες για την υλη» Δαυλος αρ. 258, σ. 16845-16852
  3. Hogan C., «Auf der Suche nach den Quanten der Zeit» Spektrm der Wissenschaft, Dosier 01/2003, S.90-98
  4. Kaupp M., «Einstein in der Chemie» Spektrum der Wissenschaft, Dosier 01/2008, S. 34-40
  5. Pauli W., «An den Grenzen des Denkens» Erst Peter Fisher Verlag, Freiburg 2000 
  6. Rith k., Schäfer A., «Der Geheimnisvolle Spin des Nukleons» Spektrum der Wissenschaft, Dosier 01/2003 S. 15-21
  7. Δακογλου Ι., «Ο Μυστικος Κωδικας του Πυθαγορα και η αποκρυπτογραφηση της διδασκαλιας του», τομος πρωτος, εκδοσεις «Νεα Θεσις», 1987, σ. 16

* Δόκτορος πτυχιούχου μηχανικού / Υφηγητου Πολυτεχνείου Ααχεν Γερμανίας

Το αρθρο δημοσιευτηκε απο τον/την:

Ο “Αγώνας της Κρήτης” εκδόθηκε στις 8 Ιουλίου του 1981. Είναι η έκφραση μιας πολύχρονης αγωνιστικότητας. Έμεινε όλα αυτά τα χρόνια σταθερός στη διακήρυξή του για έγκυρη – έγκαιρη ενημέρωση χωρίς παρωπίδες. Υπηρετεί και προβάλλει, με ευρύτητα αντίληψης, αξίες και οράματα για μία καλύτερη κοινωνία. Η βασική αρχή είναι η κριτική στην εξουσία όποια κι αν είναι αυτή, ιδιαίτερα στα σημεία που παρεκτρέπεται από τα υποσχημένα, που μπερδεύεται με τη διαφθορά, που διαφθείρεται και διαφθείρει. Αυτός είναι και ο βασικός λόγος που η εφημερίδα έμεινε μακριά από συσχετισμούς και διαπλοκές, μακριά από μεθοδεύσεις και ίντριγκες.

Η απάντησή σας

Το email σας δεν δημοσιεύεται.

Διαβάστε επίσης
διαφημίσεις