معلومات وفيرة حول نظرية الغليونات

1997 عجائب الضوء والمادة تجريباً وتأويلاً

KFAS

نظرية الغليونات الفيزياء

ما هي العلاقة مثلا بين العزم المغناطيسي التجريبي للبروتون وقيمته المحسوبة من النظرية؟.

إن التجارب دقيقة جدا وهي تعطي لهذا العزم القيمة 2,792 75، ولا يمكن للنظرية أن تعطي أكثر من 2,7 بارتياب قدره 0,3 (مع كثير من التفاؤل بخصوص دقة التحليل) ، أي بخطأ من رتبة 10%، وإذن بدقة أقل جودة بعشرة آلاف مرة من دقة القيمة التجريبية!

فنحن إذن نملك نظرية بسيطة، واضحة المعالم نتوقع منها أن تفسر كل خصائص البرتونات والنترونات، ومع ذلك لا نستطيع أن نحسب بها شيئاً لأن الرياضيات اللازمة لذلك، تفوق إمكاناتنا.

(ويمكن أن تحزروا في أي ميدان أعمل هذه الأيام، ولا أتوصل إلى شيء) وسوء الدقة في حساباتنا يعود سببه إلى ثابتة اقتران الغليونات، g، الأكبر كثيراً من ثابتة اقتران الإلكترونات.

وهذا يجعل الحدود التي تحوي اقترانين، أو أربعة، أو حتى ستة اقترانات، ليست مجرد تصحيحات صغيرة بل إسهامات كبيرة لا يصح إهمالها. فعدد الأسهم المتعلقة بهذه الكثرة من الأساليب المتاحة كبير لدرجة حالت دون النجاح في ترتيبها بشكل معقول للعثور على السهم النهائي .

إن الكتب تعرض شؤون العلم بصورة بسيطة: تضعون نظرية تقارنون نتائجها مع التجارب، وإذا لم تفلح ترمونها في سلة المهملات وتصنعون نظرية أخرى. ونحن هنا لدينا نظرية أحكمنا صنعها وتجارب بالمئات، لكننا لم نفلح في التوفيق فيما بينها! وهذا موقف لم تتعرض له الفيزياء قط في تايخها. فنحن اليوم في مأزق سببه عجزنا عن اختراع طريقة للحساب، وقد تكاثرت علينا الأسهم الصغيرة حتى أغرقتنا.

ورغم كل هذه الصعوبات التي تعترض إجراء الحسابات في الكوموديناميك الكمومي (نظرية التفاعلات الشديدة بين الكواركات والغليونات) فإن فيه أشياء نفهمها كيفياً. منها أن كائناته، المصنوعة من كواركات، جسيمات ((عديمة اللون)): إذ إن مضمومات الكواركات الثلاثة تحوي كواركاً من كل ((لون)) والأزواج، كوارك/ كرواك مضاد، لها سعة واحدة كي تكون أحمر/ ضد الأحمر أو أخضر/ ضد الأخضر أو أزرق / ضد الأزرق .

 ومن هنا نفهم أيضاً لماذا لا نستطيع أن نعزل أو نصنع كواركاً مفردا – لماذا لا نرى ، في عمليات رجم النواة ببروتونات ذات طاقة عالية متزايدة، خروج كواركات مفردة، بل نرى دفقات من الميزونات والباريونات (أزواج كوارك / كوارك مضاد، أو ثلاثيات كواركية).