▪️روایتی از یک‌پارچگی در لحظۀ «صفر»:
(۱)
🆔 @Physics3p

می‌دانیم‌که نظریۀ وحدت بزرگ (GUT)، نظریه‌ای «بزرگ» نیست. زیرا گرانش هنوز از نیروهای دیگر گسسته مانده‌ است، هرچند که گرانش در زمانی موسوم به لحظۀ صفر هنوز از نیروهای بنیادی دیگر جدا نشده بود و چهار نیرو در یک «اَبَر نیرو» تعریف می‌شدند.
تلاش برای یگانه ساختن گرانش با نیروهای دیگر هنوز ادامه دارد ـ هر چند که برخی دانشمندان معتقدند که نظریۀ «ابرریسمان»ها یا نسخۀ تکمیل‌شدۀ آن، نظریۀ M ، بهترین نامزد برای یک «نظریۀ همه چیز» است که بتوان چهار نیروی بنیادی را در غالب یک «اَبَر نیرو» در آن گنجاند امّا هنوز یک نظریۀ مربوط به ریاضیات است که بسیار زیبا، دقیق و پیچیده طرّاحی شده است.

در ابتدای داستان آفرینش، هنگامی که دما به طرز باورنکردنی بالا بود، همۀ نیروها با تقارنی «زیبا» و ناگسسته در یک پیکر وصف ناشدنی توصیف می‌شدند. اگر مفهوم تقارن و زیبایی‌اش را هنوز درک نکرده‌اید، به نیرویی که هنوز تقارنش شکسته نشده بیندیشید: نیروی الکتریکی و نیروی مغناطیسی. این دو نیرو جلوه‌ای از یک نیروی واحد به نام نیروی الکترومغناطیسی هستند. چنان‌چه پیش‌تر گفتیم، تنها با تغییر جهت نیروی الکتریکی می‌توان به نیروی مغناطیسی رسید و بالعکس. امّا می‌بایست در یک دوره‌‌ای چهار نیروی بنیادی هم از چنین تقارنی برخوردار بوده باشند: درست هنگام مِه‌بانگ. با انبساط ـ و همچنین سرد شدن سریع جهان ـ رفته رفته این تقارن شکسته شد و چهار نیرو یکی پس از دیگری از هم پاشیدند و در شکل‌های امروزیشان نمایان شدند.

اگر بخواهیم چگونگی «لحظۀ صفر» را بازسازی کنیم، باید نظریه‌ای داشته باشیم تا این چهار نیرو را یک‌پارچه کنار هم نگهداشته و نیاز به آن داریم که تعارض میان نسبیت عام و مکانیک کوانتومی را رفع کنیم. چراکه در لحظۀ صفر، جهان آغازین ما به هر دو قلمرو نسبیتی و کوانتومی وابسته است. چگالی بی‌نهایت آن، استفاده از نسبیت عام را ایجاب کرده و اندازۀ بسیار کوچک آن نیز ضرورت استفاده از مکانیک کوانتومی را می‌طلبد. نسبیت برای جهان کلان کاربرد داشته و مکانیک کوانتومی برای جهان خُرد به کار گرفته می‌شود. به نوعی، اگر بخواهیم پرده از اسرار منشاء کیهان برداریم، می‌باید قوانینی یکسان برای اجسام بزرگ و اجسام کوچک تدوین کنیم. نظریه‌ای که این کار را برایمان انجام می‌دهد نظریه‌ای است موسوم به «نظریۀ ریسمان»ها است. تکوین و ایدۀ نظریۀ ریسمان‌ها کاملاً متفاوت صورت گرفت. معمولاً در فیزیک هنگام ابداع یک ایده، ابتدا فیزیک‌دان با یک تفکّر شهودی و تصویر ذهنی آغاز کرده، سپس سعی می‌کند با معادلات مناسب، درک ذهنی خود را با زبانی ریاضی‌گونه بیان نماید. امّا این روند برای نظریۀ ریسمان‌ها گویا برعکس صورت گرفت.

✍نویسنده: سعید گراوندی (زاحل)

🆔 @Physics3p