Przejdź do Taraki "dużej" - na szeroki ekran
zdjęcie Autora

2014-05-26

Wojciech Jóźwiak

Jeszcze jeden koniec świata - bozon Higgsa - jest się bać!

Czerwcowy 6/2014 numer „Świata Nauki” w artykule pt. „Supersymetria i kryzys w fizyce” donosi:



Czyli streszczając: wszechświat, wraz z jego przestrzenią, czyli próżnią, okazuje się być potencjalnie niestabilny, może się „wywrócić”, czyli doznać ogólnoświatowej katastrofy, rozpaść się lub zniknąć. Tak wyszło fizykom z ich modeli. Ale dla obrony przed tą katastrofą, wszechświat ma (lub: ma mieć...) wbudowane zabezpieczenia. Oczywiście, też w tych modelach fizyków-kosmologów. Najpotężniejszym zabezpieczeniem jest – jak czytamy – supersymetria. (Co to jest, nie wyjaśniam. W jednozdaniowym skrócie: supersymetria oznacza, że znany zestaw cząstek, czyli elektronów, kwarków, itd., jest podwojony.) Ale jeśli okaże się i to empirycznie, z eksperymentów w akceleratorze LHC, tym pod Genewą, że supersymetrii jednak nie ma, to jedynym zabezpieczeniem przed rozpadem kosmosu, jedynym „bezpiecznikiem” albo „tamą”, chroniącą przed katastrofą, pozostaje jedynie bozon Higgsa. Który albo jest dostatecznie ciężki i wtedy zabezpiecza świat przez runięciem w nicość, albo jest „średnio ciężki” i wtedy zapewnia stabilność świata tylko warunkowo i z jakimś prawdopodobieństwem. (Pole Higgsa jest wtedy „metastabilne”.)

Co ilustruje drugi fragment tego artykułu:



Wprawdzie nie rozumiem, i autorzy nie wyjaśniają, dlaczego stabilność pola Higgsa jest powiązana z masą kwarka prawdziwego (słówko „prawdziwy” w nazwie kwarka jest czysto umowne, tak go nazwano ku czci jednej z cnót), ale nie wchodźmy w szczegóły. W każdym razie pole Higgsa jest metastabilne, czyli... stabilne do jakiegoś czasu. Co oznacza, że sam bozon Higgsa, taki jaki jest, lub raczej taki, jaki wyszedł z niedawnych pomiarów, nie może „tamować” wszechświata przed rozpadem. Żeby świat się nie rozpadł - musi mieć silniejsze zabezpieczenie. Tym zabezpieczeniem powinna być supersymetria. Ale jej istnienia, w postaci istnienia cząstek z tego drugiego zestawu, nie znaleziono! Więc co? Świat wisi tylko na cienkiej nitce Higgsa, która może się w każdej chwili zerwać? I WSZYSTKO obsunie się w Nicość?

Wizja ta wygląda na kolejną wersję Końca Świata, którego trzeba się bać. Bardzo mi przypomina lęk Azteków, że Słońce zgaśnie. Aztekowie, żeby powstrzymać Słońce przed zgaśnięciem, a świat przed Końcem, składali tysiącami makabryczne krwawe ofiary z ludzi. Fizycy od bozonu Higgsa na razie nie proponują środków zaradczych, ale przy innym współczesnym lęku - lęku  przed przegrzaniem Ziemi, czyli Globalnym ociepleniem, już zaczęto składać ofiary! Wprawdzie nie z ludzkiego życia, ale z pieniędzy, które trzeba płacić kapłanom tego kultu.

Nauka to domena enneagramowego typu 5-Obserwator. Budując wiedzę o świecie, 5-Obserwator chroni się przed swoją główną negatywną emocją czyli Lękiem – na zasadzie, że „gdy poznam, przestaję się bać”. Ale jak widać, działa też zasada przeciwna: „poznając, odsłaniam kolejne straszne rzeczy, których znów zaczynam się bać!”. To tak, jak poznawszy lepiej asteroidy, zaczęliśmy się bać, że nagle któraś z nich uderzy w Ziemię i nas zniszczy.

Kiedy Amerykanie przystępowali do odpalenia pierwszej eksperymentalnej bomby atomowej na pustyni w Nevadzie, prowadzący eksperyment fizycy bali się, że jednak ich obliczenia są mylne i od tej jednej bomby zacznie się rozpad jąder całej materii Ziemi, czyli cała Ziemi zamieni się w megabombę. Szczęśliwie tak się nie stało.

Kiedy przystępowano do eksperymentu w akceleratorze LHC, krążyły pogłoski, że w eksperymencie mogą być tworzone mikroskopijne czarne dziury lub dziwadełkastrangelets – jedne i drugie miały pożreć materię Ziemi i doprowadzić ją do kolapsu podobnego do wybuchu supernowej. Nie jest pewne, czy naprawdę to zagrożenie nie istnieje.

I jeszcze jedno: czym różni się higgsowskie, lub inne zniknięcie wszechświata, od twojej śmierci? (W przypadku, gdyby nie było żadnego życia po śmierci ?)

Wojciech Jóźwiak

Komentarze: 15

1. odp. • autor: (2014-05-26 11:29:54)

Rodzajem religii?

2. polecam posłuchać Edwarda Witten'a • autor: (2014-05-26 14:41:04)

"Wprawdzie nie rozumiem i autorzy nie wyjaśniają, dlaczego stabilność pola Higgsa jest powiązana z masą kwarka prawdziwego (słówko „prawdziwy” w nazwie kwarka jest czysto umowne, tak go nazwano ku czci jednej z cnót), ale nie wchodźmy w szczegóły. "

Czemu nie wchodzić w szczegóły? Czy aż tak straszne? Jest człowiek na tej Ziemi, który mógłby na to pytanie w sposób wyczerpujący odpowiedzieć, a jest nim jeden z głównych teoretyków teorii superstrun - Edward Witten - pierwszy laureat jednocześnie nagrody Nobla w dziedzinie fizyki kwantowej, oraz (co do prestiżu) ekwiwalentu Nobla w matematyce - medalu Fieldsa, za wkład w budowę M-teorii superstrun.

Prócz tego (rzadki we współczesnej populacji) posiadacz genów gwarantujących wysoki poziom wydzielania selegiliny w mózgu do późnego wieku (czytaj: inteligentny Żyd :) ) To właśnie Wittenowi matematycy i fizycy kwantowi zawdzięczają pojęcie topologicznej teorii pola kwantowego. Liczne wykłady Witten'a z M-teorii są dostępne za darmo na youtube.

Nie oczekujmy od popularno-naukowych bajkopisarzy, że komukolwiek udzielą jakichkolwiek miarodajnych informacji, dających podstawę do wyrobienia sobie swojego poglądu i wglądu w świat współczesnej nauki.

[foto]3. Ale to nie Bóg! • autor: Lisiako /Lisiako Lisiako (2014-05-26 12:35:45)

Tylko pola kwantowe. Ten tekst nie jest o bogach, na litość boską!

[foto]4. @ • autor: Boruta /Bogdan Zawadzki (2014-05-26 12:29:48)

Dawno temu podczas lektury jednej z przełożonych na j.polski książek Paula Davies'a  pt. "Bóg i nowa fizyka" spotkałem się z ...no, nie wiem jak to nazwać, dajmy na to, że z koncepcją wg której "Bóg" wcale nie ingeruje, nie wtrąca się do naszego świata ale tylko, i aż tylko podtrzymuje jego istnienie w każdej chwili ...

A co, ...jeżeli nie zechce mu się dłużej go "podtrzymywać" ...? Znacznie gorzej jeżeli w ogóle nikt-NIC by go nie podtrzymywało ...

[foto]5. Teoria strun • autor: Wojciech Jóźwiak (2014-05-26 14:47:11)

Nie podejmuję się rozumieć teorii strun. Do tego trzeba mieć ASZKENAZYJSKIE geny. (Nawet Sefardyjczycy ich nie mają.)

6. ...to chyba godne... • autor: (2014-05-26 15:36:54)

...to chyba godne wyzwanie? :)

7. inny rodzaj śmierci • autor: Jerzy Pomianowski (2014-05-26 22:08:38)

Czym się różni zniknięcie świata od śmierci?
Brakiem przerażającego uczucia umierania występującego przy "typowej" śmierci, gdy tylko my umieramy, a świat żyje dalej.

8. Szukanie króliczka :) • autor: (2014-05-26 23:34:07)

Wydaje mi się, że to raczej wieczne szukanie kolejnych etapów jest dla naukowców przerażające. Dochodzą do jakiejś bariery i wyjaśniają ją różnymi sposobami. Tu też jest coś do czego doszliśmy jako bariera, a to faktycznie tylko kolejna granica do przekroczenia.

Czy to będą struny czy inne rozwiązania, ale na pewno będą. Jeszcze długa droga przed nami w odgadywaniu Świata. Bojaźliwi będę szukać końców świata, naukowcy będą szukać kolejnych etapów.

9. taki los • autor: Jerzy Pomianowski (2014-05-26 23:58:06)

Naukowcy są niezmordowani w szukaniu wszelkich króliczków odkąd muszą co dwa lata rozliczać się z ilości publikacji.

[foto]10. Nauka jako taka ... • autor: Ewa Maria Piasecka (2014-05-27 01:08:48)

Mówiąc o stosunku pomiędzy nauką („prawdą”) a mitem: to prawdę, o wiedzy  sformulował już wieki wcześniej Pompejusz2. Ująl ją w prostym , zwięzłym powiedzeniu „Navigare necesse est, vivere non est necesse” , co w polskim przekładzie znaczy mniej więcej „żeglowanie jest rzeczą konieczną, życie – niekonieczną”. To zdanie, gdy potraktujemy jako przenośnie, a nie zdanie o znaczeniu dosłownym, w przelożeniu z poezji na prozę znaczy, ...., po prostu, że „mit, wierzenie, magia jest rzeczą konieczną, bez której nawigacja przez Życie jest niemożliwa, a prawda życia (wiedza naukowa) nie jest do życia niezbędna”.  Dosłownie ma zresztą znaczenie podobne, bo znaczy – „nawigujmy, płyńmy – to jest konieczne, bez względu czy narażamy życie”. Ponieważ „prawda” (wiedza) jest subiektywna i relatywna, a czasami nawet teoretyczna (wyłącznie wirtualna) można owo powiedzenie wylożyc też tak: „Urodziliśmy się więc musimy płynąć, musimy nawigować przy pomocy posiadanych narzędzi (wiedzy, wiary i magii), nie gwarantuje nam to przeżycia, bo nie znamy calej prawdy i możemy źle posterować łodzią żywota”.

[foto]11. @Lisiako Lisiako • autor: Boruta /Bogdan Zawadzki (2014-05-27 06:33:55)

"na litość boską" ... samo pole kwantowe niczego nie podtrzymuje,...

P.S.

prawda...ten tekst nie jest o "bogach", ale pozostawia otwartą a jednocześnie fundamentalną dla nas kwestię stabilności (naszego) Wszechświata i gwarancji tej stabilności.

od wieków ludzie instynktownie szukają (i pragną) tej gwarancji...to jak nazywają jej źródło jest odrębnym zagadnieniem....


Pozdrawiam

[foto]12. @ Jerzy Pomianowski • autor: Boruta /Bogdan Zawadzki (2014-05-27 07:18:48)

racja ...ale kiedy umieramy, to i tak "znika" cały nasz świat

Pozdrawiam

[foto]13. Kto nas obserwuje • autor: Ewa Maria Piasecka (2014-05-27 09:54:54)


Filiżanka istnieje, bo na nią patrzę

Jednak w najnowszym "Nature" grupa fizyków z Austrii i współpracujący z nimi prof. Żukowski z Gdańska opisują eksperyment z parami splątanych fotonów, który wyklucza taką "nielokalność" świata. - A zatem klasyczny realizm chyba należy odrzucić - komentuje prof. Żukowski.

- Nie wszystko, co obserwujemy, istnieje niezależnie od naszych obserwacji - dodaje prof. Anton Zeilinger z Uniwersytetu w Wiedniu.

- A filiżanka z kawą na moim biurku istnieje wtedy, gdy na nią nie patrzę? - upewniam się.

- Żeby być w stanie kwantowym, nieokreślonym, trzeba być izolowanym od zewnętrznych zaburzeń, wpływów, m.in. światła, które pada na filiżankę.

- Gdyby więc udało się ją odizolować w jakimś pudełku, to...

- ...otwieramy pudełko i widzimy, że ona stoi z uszkiem skierowanym na północ. Fizyka klasyczna zapewnia, że mógłbym się założyć, że ona tak stała, zanim jeszcze tam zajrzeliśmy. Ale nasz eksperyment udowadnia, że to rozumowanie jest błędem. Wcześniej bowiem filiżanka "istniała" we wszystkich możliwych orientacjach, możliwych stanach. Kiedy patrzymy na nią, dostajemy tylko jedną z możliwych odpowiedzi. Założenie, że to, co widzimy, istniało przed obserwacją i niezależnie od niej, jest więc błędne.

- Co pan rozumie przez obserwację?

- Pewien przepływ informacji z obserwowanego obiektu na zewnątrz. Ta informacja może być wykorzystana (np. stworzyć obraz na siatkówce oka) lub też nie. Co ciekawe, kiedy niezależny obse

[foto]14. cd. • autor: Ewa Maria Piasecka (2014-05-27 09:56:48)

Co ciekawe, kiedy niezależny obserwator nie wykorzysta tej informacji, to można ją zniszczyć. Wtedy filiżanka wraca znowu do stanu kwantowego. Wciąż jeszcze w pełni tego nie rozumiemy. Wielu fizyków jednak nie dba o filozoficzne aspekty mechaniki kwantowej. Wystarcza im, że daje poprawne wyniki dla eksperymentów.

Nic dziwnego, że Niels Bohr mawiał: "Gdy ktoś powiada, że może rozmyślać o mechanice kwantowej bez zawrotów głowy, to znaczy, że jeszcze nic z niej nie zrozumiał".

[foto]15. @ takie moje rozważania • autor: Boruta /Bogdan Zawadzki (2014-05-28 06:35:11)

„Świat wisi tylko na cienkiej nitce Higgsa”…


Tak samo jak wszystkie nasze życia (tu i teraz)…

I to byłoby (jest) jak najbardziej prawidłowe. „Stabilność” życia w wymiarze cząstkowym musi być(?) (powinna być) związana ze „stabilnością” świata, powinna z niej wynikać.

P.S.

Nie wiem jak sprawa ma się z rozpadem (tutaj najmocniej przypomina o sobie druga zasada termodynamiki)…ale „znikniecie” (?)…bo jeżeli coś może „zniknąć”…to może się też „pojawić” (oczywiście niekoniecznie w tym samym miejscu i czasie)