Αν ρωτήσουμε έναν φιλόσοφο «γιατί υπάρχει κάτι αντί για τίποτε» τότε θα υποστούμε μια ατελείωτη ανάλυση για το τι σημαίνει «υπάρχει», τι σημαίνει «κάτι», τι σημαίνει «τίποτε», τι σημαίνει «γιατί» και μέχρι να φτάσει στον συσχετισμό όλων αυτών των αναλύσεων θα έχουμε ξεχάσει τι τον ρωτήσαμε.
Χαρακτηριστικό παράδειγμα τέτοιας φιλοσοφικής ανάλυσης βρίσκουμε στο έργο του Γερμανού ναζιστή φιλοσόφου Μάρτιν Χάιντεγκερ, σύμφωνα με τον οποίο, αυτό δεν είναι ένα ερώτημα που μπορεί να απαντήσει η φυσική ή η κοσμολογία, ούτε καν η θεολογία. Γι αυτόν ήταν ξεκάθαρα ένα οντολογικό ερώτημα – το «θεμελιώδες ερώτημα της μεταφυσικής». Χρειάζεται μεγάλη υπομονή ώστε να διαπεράσουμε τις δυσνόητες έννοιες που χρησιμοποιεί στα γραπτά του: «Sein», «dasein», «Angst», «das Nichts», «das Nichts nichtet», «Lichtung», «Sieg Heil» …,
κι αν το καταφέρουμε, θα δούμε ότι μας λέει πως αν δώσουμε μια οποιαδήποτε απάντηση στο οντολογικό μυστήριο της ύπαρξης υποστηρίζοντας ότι η κβαντική διακύμανση ή ο θεός έφτιαξαν τα πάντα – τότε το περιορίζουμε σε ένα στενό πλαίσιο και το μετατρέπουμε σε ένα ακόμα ον. Όμως το ίδιο κάνει και ο ίδιος: δημιουργεί χρησιμοποιώντας μια νέα φιλοσοφική ορολογία, ένα επίσης στενό πλαίσιο, για να μας πει τελικά ότι το «Είναι» δεν μπορεί να εγκλωβιστεί σε έννοιες και θεωρίες.
Αν και το «τίποτε», για την φιλοσοφία του Χάιντεγκερ (ως το οντολογικό μηδέν), δεν έχει σχέση με το «τίποτε» της φυσικής (ως το κβαντικό κενό), και στις δύο θεωρήσεις το «τίποτα» είναι η προϋπόθεση για το «κάτι». Ο φυσικός θεωρεί το κενό ως μία δυναμική κατάσταση από την οποία αναδύεται η ύλη, ενώ ο Χάιντεγκερ θεωρεί το οντολογικό μηδέν ως την αναγκαιότητα μέσα από την οποία αναδύεται το νόημα της ύπαρξης.
Αφήνοντας κατά μέρος την δυσνόητη και σκοτεινή φιλοσοφία του Χάιντεγκερ(*), η φυσική, αν και δεν έχει βρει ακόμη μια οριστική απάντηση στο ερώτημα πώς προέκυψε το δικό της «κάτι» από το δικό της «τίποτε», βρίσκεται σε πολύ καλό δρόμο. Αυτό που είναι ξεκάθαρο είναι ότι η Μεγάλη Έκρηξη παρήγαγε απειροελάχιστα περισσότερη βαρυονική ύλη – τα πρωτόνια και τα νετρόνια που ενώνονται για να σχηματίσουν τους ατομικούς πυρήνες – από ό,τι αντιύλη. Κι αυτό είναι περίεργο επειδή η ύλη και η αντιύλη αλληλοεξουδετερώνονται όταν συγκρούονται. Επιπλέον, κάθε φορά που στα εργαστήρια οι φυσικοί μετατρέπουν την ενέργεια σε σωματίδια, τότε προκύπτουν σωματίδια και αντισωματίδια σε ίσους αριθμούς. Επομένως, η ύλη και η αντιύλη στο θερμό, πυκνό αρχέγονο σύμπαν θα έπρεπε να είχαν αντιδράσει μεταξύ τους και απλώς να είχαν εξαφανιστεί. Η ολική εξαύλωση θα έπρεπε να είναι ο κανόνας και εμείς δεν θα έπρεπε να βρισκόμαστε εδώ. Όμως, με κάποιον τρόπο αυτή η διαδικασία άφησε πίσω της μια ελάχιστη περίσσεια ύλης στο πρώτο κλάσμα του δευτερολέπτου του χρόνου, η οποία αποτέλεσε την προέλευση της ύλης του σύμπαντος.
Οι φυσικοί στα ίχνη της προέλευσης του «κάτι»(**)
Σε μια πρόσφατη έρευνα οι ερευνητές προσδιόρισαν με ακρίβεια μια δύσκολα ανιχνεύσιμη ποσότητα που ονομάζεται βαρυονικός αριθμός, η οποία ίσως ευθύνεται για την κοσμική αναντιστοιχία μεταξύ ύλης και αντιύλης. Η απάντηση στο γιατί υπάρχει κάτι αντί για το τίποτα εξακολουθεί να μας διαφεύγει, αλλά οι επιστήμονες γνωρίζουν πλέον ότι τα γλοιόνια πιθανότατα παίζουν βασικό ρόλο σε αυτό το μεγαλύτερο από τα κοσμικά μυστήρια.
Οι φυσικοί βρήκαν τώρα ένα νέο στοιχείο για την πηγή αυτής της αναντιστοιχίας, μελετώντας τα κουάρκ και τα γλοιόνια, τα δομικά στοιχεία της βαρυονικής ύλης. Η φύση, όπως φαίνεται, δεν αποκλίνει μέσω των κουάρκ ή των γλοιονίων από μόνα τους, αλλά μέσω της ανάμειξής τους. Η έρευνα η οποία δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Science, χρησιμοποίησε τον Σχετικιστικό Επιταχυντή Βαρέων Ιόντων (RHIC) στο Εθνικό Εργαστήριο Brookhaven στη Νέα Υόρκη. Αυτό είναι ένα από τα πιο σημαντικά αποτελέσματα που επιτεύχθηκαν από το πρόγραμμα RHIC, διότι αναδιαμορφώνει την κατανόησή μας για τη δομή των βαρυονίων και το πώς προέκυψε η βαρυονική ύλη.
Οι φυσικοί δημιουργούν βαρυονική ύλη συγκρούοντας στους επιταχυντές σωματίδια μεταξύ τους με όλη τη δύναμη που μπορεί να συγκεντρώσει ο εξοπλισμός τους. Και κάθε φορά που το κάνουν, αναδύεται επίσης η ίδια αντίστοιχη ποσότητα αντιύλης. Ο καθαρός «βαρυονικός αριθμός», ο συνολικός αριθμός των βαρυονικών σωματιδίων (όπως τα πρωτόνια) που δημιουργούνται μείον τον αριθμό των αντισωματιδίων, είναι πάντα μηδέν.
Αν το αρχέγονο σύμπαν υπάκουε σε αυτόν τον κανόνα, το σύγχρονο σύμπαν μας θα ήταν στερημένο από ουσία, αποτελούμενο απλώς από ενεργειακά πεδία που θα διατηρούνταν αιώνια μέσα στο κενό. Αλλά όσο κι αν προσπαθούν, οι φυσικοί δεν φαίνεται να μπορούν να σπάσουν την συμμετρία. Κανένα πείραμα δεν έχει παρατηρήσει ποτέ παραβίασή της.
Όταν δύο πρωτόνια συγκρούονται, ο βαρυονικός αριθμός (σωματίδια μείον αντισωματίδια) είναι δύο. Τα πρωτόνια μεταπίπτουν σε νέα σωματίδια που δημιουργούνται και καταστρέφονται ταχύτατα, αλλά η διαφορά παραμένει δύο μέχρι το τέλος. Πώς μεταβιβάζεται ο βαρυονικός αριθμός σε όλα αυτά τα ενδιάμεσα σωματίδια; Τι ακριβώς πρέπει να παρακολουθήσουμε για να μάθουμε πού πηγαίνει;
Πολλοί φυσικοί πίστευαν ότι ο βαρυονικός αριθμός ενός πρωτονίου θα βρισκόταν στα δύο πάνω (up) και σε ένα κάτω (down) κουάρκ που αποτελούν το σωματίδιο. Όμως τα δεδομένα του RHIC έδειξαν ότι προέρχεται στην πραγματικότητα από τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ των κουάρκ του πρωτονίου και των γλοιονίων του. (Τα γλοιόνια είναι σωματίδια με ουδέτερο ηλεκτρικό φορτίο που παίρνουν το όνομά τους από την ελληνική λέξη «γλοιός» (κολλώδης ουσία-κόλλα), επειδή είναι αυτά που συνδέουν τα κουάρκ μεταξύ τους).
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα πείραμα στο RHIC που ονομάζεται STAR (Solenoidal Tracker at RHIC) για να εντοπίσουν τη μεταφορά του βαρυονικού αριθμού μεταξύ των σωματιδίων, εξετάζοντας τις συγκρούσεις δύο βαρέων πυρήνων: του ρουθηνίου 
Αυτή η διαφορά επιτρέπει στους φυσικούς να διαχωρίσουν την ανταλλαγή ηλεκτρικού φορτίου που συμβαίνει καθώς εκτυλίσσεται μια σύγκρουση ρουθηνίου-ζιρκονίου, παρακολουθώντας την διάδοσή της μέσα από τα πολυάριθμα νέα σωματίδια που παράγονται. Αφού το έκαναν αυτό, η ομάδα του STAR μπόρεσε να διακρίνει ότι το ηλεκτρικό φορτίο από μόνο του δεν μπορεί να εξηγήσει τη μεταφορά του βαρυονικού αριθμού. Κάτι άλλο παίζει ρόλο, κάτι ουδέτερο: το γλοιόνιο.
Η διασυνδεδεμένη γλοιονική δομή φαίνεται να παρέχει τον καλύτερο δυναμικό ιχνηλάτη του πού πηγαίνει ο βαρυονικός αριθμός. Το εύρημα του RHIC, μια από τις τελευταίες συνεισφορές του στη φυσική, δυστυχώς δεν απαντά στο θεμελιώδες ερώτημα «γιατί υπάρχει κάτι αντί για το τίποτε». Επιτρέπει όμως στους φυσικούς να ιχνηλατίσουν τον βαρυονικό αριθμό σε θεμελιώδες επίπεδο και να παρατηρήσουν πώς αυτός διατηρείται με τόσο μυστηριώδη τρόπο. Ελπίζεται πως αυτό θα μας φέρει πιο κοντά στην αρχέγονη εκείνη στιγμή που δεν διατηρήθηκε, σε εκείνο το μοιραίο κλάσμα του δευτερολέπτου μετά την Μεγάλη Έκρηξη. Έκτοτε, ο βαρυονικός αριθμός παραμένει σταθερός, γι’ αυτό και είναι ζωτικής σημασίας να κατανοήσουμε πώς κωδικοποιείται και μεταφέρεται.
Η απάντηση στο θεμελιώδες εξακολουθεί να μας διαφεύγει, αλλά οι φυσικοί γνωρίζουν πλέον ότι τα γλοιόνια πιθανότατα παίζουν βασικό ρόλο σ’ αυτό το μεγαλύτερο από τα κοσμικά μυστήρια.
διαβάστε περισσότερες λεπτομέρειες:
1. Physicists are closing in on the origin of matter – https://www.scientificamerican.com/article/physicists-find-major-clue-to-matters-biggest-mystery/
2. Martin Heidegger «Τι είναι η μεταφυσική;» , μετάφραση: Π.Κ. Θανασάς, εκδόσεις Πατάκη
(*) Δεν γνωρίζω αν η απάντηση του Χάιντεγκερ στο θεμελιώδες ερώτημα γίνεται περισσότερο διαυγής στις προσωπικές του σημειώσεις, τα «Μαύρα Τετράδια» (Schwarze Hefte), που εκδόθηκαν στα μέσα της δεκαετίας του 2010.
(**) Οι θεωρίες που περιγράφουν την δημιουργία του σύμπαντος από το τίποτε διαμέσου των κβαντικών διαταραχών του κενού υπονοούν την ύπαρξη του κενού χώρου. Υπενθυμίζεται ότι ο Alexander Vilelkin δημοσίευσε ένα άρθρο το 1982 στο οποίο περιγράφει την δημιουργία του σύμπαντος μέσω κβαντικών διαδικασιών «κυριολεκτικά από το τίποτα», θεωρώντας όχι μόνο την απουσία της ύλης, αλλά ταυτόχρονα και την απουσία ΧΩΡΟΥ και ΧΡΟΝΟΥ! (διαβάστε σχετικά: Η δημιουργία του σύμπαντος από το απόλυτο τίποτα).
Κατηγορίες:ΚΒΑΝΤΙΚΗ ΘΕΩΡΙΑ, ΚΟΣΜΟΛΟΓΙΑ, ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ, ΣΤΟΙΧΕΙΩΔΗ ΣΩΜΑΤΙΑ, ΣΥΜΠΑΝ, ΦΙΛΟΣΟΦΙΑ, ΦΥΣΙΚΗ
physicsgg 
Σχολιάστε