في السنوات الأخيرة أخذ بعض الفيزيائيين يتساءلون ألا يمكن أن يحدث أحياناً أن ينهار هذا التمييز بين البوزونات والفرميونات، وأخذوا يستكشفون بالذات ما يوجد من تضمينات في فكرة نظرية معينة تعرف بالسمترية الفائقة -Super Sym metry. وحيث إن الفيزيائيين كما يبدو متيمون في هذه الأيام بأسماء التدليل الطريفة، فإنهم يختصرون أحياناً كلمة Super Symmetry إلى (Susy) سوسي.

والفكرة الأساسية للسمترية الفائقة بسيطة إلى حد بالغ. ويفترض فيها أنه لا يوجد في الحقيقة نوعان مختلفان من الجسيمات وإنما يوجد نوع واحد فقط. ويفترض في نظرية السمترية الفائقة أن كل جسيم يمكن أن يقترن في أزواج مع جسيم آخر مطابق له في كل شيء سوى أن لفه وكتلته مختلفان. وكمثل فإن كل فرمیون ذا نصف لف يزدوج مع بوزون من لف صفر. ولكن هذا البوزون لا يكون من أي من البوزونات المألوفة التي لاقيناها من قبل، وإنما هو على العكس من ذلك جسيم جديد لم تتم رؤيته بعد في التجارب.

والإلكترون ذو نصف اللف يكون له في نظريات السـمتـرية الفائقة شريك يسمى سلكترون. وبالمثل، فإن كل كوارك ذا نصف لف يكون في زوج مع جسيم بلا لف يسمى سكوارك. فإن الفوتون الذي له لف من 1 يكون في زوج مع فوتينو من لف 2/1 (وهذا ينقل القوة رغم أنه فرميون). وحتى جسيم هيجز المحير له أيضاً شريك هو الهيجزينو الذي له لف من 2/1 (إذا كان جسيم هيجز له وجود فإنه سيكون بوزوناً لفه من صفر).

وليس من الواضح حقاً ما ينبغي أن تكونه كتلة الجسيمات ذات السمتـرية الفائقة، والتي تعرف بأنها سجسيمات Sparticles، ولكن من الواضح أنهـا يجب أن تكون ثقيلة جداً. وهي لو لم تكن كذلك، لرأينا بعضـهـا من قبل في التجارب التي تجرى على ما هو موجود من المعجلات وكمثل، فإن المعطيات التجريبية الموجودة تتضمن أنه لو كان هناك وجود للسلكترون، لوجب أن يكون أثقل من الإلكترون بأربعين ألف مثل على الأقل.

وقد نتساءل عند هذه النقطة، هل يستحق الأمر حقاً أن نستكشف أفكاراً نظرية مثل السمترية الفائقة هي مما لا يوجد له أي مبرر تجريبي. وأعتقد أن الإجابة عن هذا السؤال يجب أن تكون بنعم مشروطة. فرغم أنه لا يوجد برهان تجريبي على السمترية الفائقة، إلا أن فيها عدة جوانب تجعل منها رغم كل شيء فكرة جد مثيرة للإعجاب. ففي المكان الأول، من المعروف أن الجسيمات الأولية تظهر شتى الأنواع المختلفة. السمترية. فكل جسيم من الجسيمات المشابهة للإلكترون (أي من الإلكترون والميون والتاو) له النيوترينو المقابل له والكواركات موجودة في أزواج، ويبدو أن هناك زوجاً من الكواركات لكل زوج من اللبتونات. وإذا ثبت في النهاية أن السمترية الفائقة. هي توصيف صحيح للطبيعة، فإن الأمور كلها يمكن أن تربط معاً في حزمة جد مثيرة للإعجاب، ومن الممكن هكذا أن ينهار هذا التمييز التعسفي بعض الشيء ما بين الجسيمات ذات اللف الصحيح والجسيمات ذات اللف نصف الصحيح.

وبكلمات أخرى، فإن نظريات السمترية الفائقة لها جاذبية جمالية معينة. وليست هذه نظرة لا تتصل بالموضوع. فقد حدث من قبل أنه كثيراً ما ثبت في النهاية أن النظريات التي تثير الإعجاب جمالياً هي النظريات الأعظم احتمالاً لأن تكون صحيحة. فالطبيعة فيما يبدو تنتظم في أنماط بسيطة منطقية، وبعض أعظم الاكتشافات في تاريخ العلم إنما تم وقوعها لأن العلماء تبينوا هذه الأنماط ورأوا أن في إمكانهم تفسير الظواهر الفيزيائية بطرق جميلة». وكمثل، فقد كان للاعتبارات الجمالية دورها الذي لعبته عندما فضل جاليليو نظرية كوبرنيكوس عن المنظومة الشمسية على نظرية بطليموس، كما لعبت دوراً عندما اكتشف آينشتين الأفكار التي تأسست عليها نظرياته عن النسبية.

وأن تكون إحدى النظريات جميلة لا يعني بالضرورة أنها صحيحة. وهناك نظريات عديدة جميلة قد تم دحضها بحقائق تجريبية قبيحة. ومع كل، فعندما يكون علينا أن نختار بين نظرية تحوز ما يثير الإعجاب جمالياً وأخرى لا تفعل ذلك، فإننا عندما نختار الأولى يندر أن نكون على خطأ في ذلك.

والسمتـرية ليست فكرة جميلة فحسب، وإنما هي أيضاً فكرة قد تؤدي إلى الطريق للوصول إلى تلك الكأس المقدسة المطلوبة لفيزياء الجسيمات، أي إلى توحيد كل القوى. وكما سنرى في الفصل الثامن، فإنه من بين كل النظريات التي نشأت حتى الآن، نجد أن النظريات الوحيدة التي قد تقود الفيزيائيين إلى هذا الهدف هي تلك التي تتضمن السمـتـرية الفائقة. وإذا ثبت في النهاية صحة أي من هذه النظريات، فإن الفيزيائيين قد يجدون أخيراً الإجابات عن بعض تلك المسائل التي لم يتمكن النموذج المعياري من حلها. وكمثل فإن إحدى النظريات التي تتضمن السمترية الفائقة يمكن أن تخبرنا عن السبب في أن القوى التي نلاحظها في الطبيعة لها درجات من الشدة جد مختلفة، وعن السبب في أن الجسيمات التي نلاحظها لها ما تحوزه من كتلة.

وكما سنرى فيما بعد فإن بعض هذه النظريات تعد واعدة تماماً. وطبيعي أنها كانت ستعد واعدة أكثر لو كان هناك بعض دليل على أن الطبيعة هي . حقاً فائقة السمـتـرية. ومن هنا تكون أهمية المعجل فائق التوصيل والاصطدام ذلك أن التجارب التي ستجرى على SSC يمكن جداً أن توفر هذا النوع من الدليل. فلو كانت كتلة أي جلوينو الشريك فائق السمترية (للجلون أو كتلة أي سكوارك تقل عما يقرب من 1.5 تي ف فإن معجل SSC سيكون فيما يفترض قادراً على الكشف عنهما، ومن الممكن أيضاً أن يظهر دليل على وجود سجسيمات أخرى.

ومن الناحية الأخرى، إذا لم يتم رصد سجسيمات، سيجابه الفيزيائيون مرة أخرى بالمشكلة المشار إليها في الفصل الأخير، وهي حقيقة أن النظرية في مناطق كثيرة من الفيزياء قد أخذت تفوق التجربة في السرعة. ومما يستحق التأكيد مرة أخرى، أنه إذا كان لإحدى الأفكار جاذبية عظيمة في التصور، فإن هذا ليس فيه ما يضمن ثبوت صحتها في النهاية. ومع كل فإن الذهن البشري له القدرة على ابتكار عدد لا نهاية له من العوالم النظرية المختلفة الممكنة. على أنه مهما كانت إحدى الأفكار معقولة ومثيرة للإعجاب، فسيظل من الضروري إجراء التجارب لاكتشاف ما إذا كانت هذه الفكرة تتوافق مع الواقع.

اخر الاخبار

اخبار العتبة العباسية المقدسة

العتبة العباسية المقدسة تعلن تأجيل مؤتمر معالم الحياة الطيبة عند أهل البيت (عليهم السلام) الدولي الثاني

قسم العلاقات العامة يقيم أمسية رمضانية ثقافية لطلبة الأقسام الداخلية في جامعة بابل

قسم الشؤون الفكرية ينظم ختمة قرآنية رمضانية في دولة تشاد بإفريقيا

ضمن مشروع بيوت النور.. المجمع العلمي ينظّم أمسية قرآنية رمضانية في كربلاء

المزيد

الآخبار الصحية

الماء المملح.. فائدة حقيقية أم "صيحة زائفة"؟

عادة بسيطة تدعم الصحة وتحافظ على الوزن المثالي

الغذاء النباتي يقلل مخاطر السرطان.. مع استثناء مهم

الحليب قليل أم كامل الدسم.. أيهما أفضل؟

المزيد

الآخبار التكنلوجية

أنثروبيك تتحدى البنتاغون.. وترامب يأمر بوقف التعامل معها

ميزة جديدة من "إنستغرام" لحماية المراهقين من الانتحار

الأولى من نوعها.. "تقنية مذهلة" في هاتف سامسونغ الجديد

لماذا تشعر المرأة بالألم أكثر من الرجل؟.. دراسة تجيب

المزيد

مواضيع ذات صلة

جسيمات النيوترينو

المادة الباريونية وغير الباريونية

فرميونات وبوزونات

تخوم الطاقة العالية

اكتشاف جسيمات جديدة

ميجا فولت، وجيجا فولت وتيرا فولت

جسيمات وموجات

جسيمات مصطدمة

ما بعد النموذج المعياري

الهليوم والديتريوم الأوليان

النموذج المعياري

نظرية ديناميكا اللون الكمية