چگونه ذرات جرم دار می شوند !!!

 

جرم چیست ؟ چرا جرم چیز ها با هم متفاوت است ؟
شاید این پرسش ها کمی مسخره به نظر برسد چون جرم یکی از مفاهیم بدیهی در زندگی ماست که به صورت انتزاعی با آن روبرو می شویم و دلیلی برای وجود داشتن آن نداریم چون در جهانی فرگشت پیدا کرده ایم که تجربه ای از عدم وجود جرم نداریم که بتوانیم نبود اون رو حس کنیم و از اون طریق به توجیه اون بپردازیم . ( تصور چیزی مانند فوتون که جرم ندارد کمی دشوار است )

( روی تصویر پایین کلیک کنید )

ماده از ملکول ساخته شده ؛ ملکول از اتم ؛ اتم از الکترون و پروتون و نوترون ؛ پروتون و نوترون هم از کوارک ها .( ما می دانیم که به احتمال قوی داستان نفوذ به درون ماده به اینجا ختم نمی شود ولی فعلا علم تا این اندازه به ما اجازه دسترسی به واقعیت را می دهد.) حال چرا ذرات بنیادی جرم دارند ؟ چه چیزی مسئول جرم دار شدن آنهاست ؟ چرا فوتون ها جرمی ندارند ولی بوزون  w دارای جرم زیاد است ؟ در سال 1964 فیزیکدان بریتانیایی ؛ پیتر هیگز ؛ با پیشنهاد ذره هیگز گامی در پاسخگویی به اینگونه سوالات برداشت . او پیشنهاد کرد که ذرات بواسطه ی برهمکنشی که با میدان هیگز دارند ، جرم کسب می کنند . آزمایش مدل پیشنهادی او یکی از برنامه های ماشین بزرگ در سوییس (LHC ) است . Dan Cobley ( که می تونید برنامه های اونو درted.com ببینید ) کسی است که برای پدیده های فیزیکی مدل های مشابه اجتماعی و اقتصادی پیشنهاد می دهد . من هم از ایده های او استفاده میکنم و توضیحی از فرآیند جرم دار شدن با تقلید از روش او می دهم . فرض کنید فوتون و بوزون w اسم دو نفر آدم باشد . روابط اجتماعی ( معاشرت ) فوتون با دیگر افراد جامعه نزدیک صفر  (بهتره بگم مطلقا صفر ) و وقتی او در شهر گذر می کند چون هیچ معاشرتی با کسی ندارد ، به راحتی به مسیر خودش با حداکثر سرعت ادامه میدهد  ، ولی بوزون w به علت داشتن روابط اجتماعی و دوستان زیاد در مسیر خودش با آدم های زیادی برخورد می کند و گاهی اون آدم ها با او همراه می شوند و او بصورت دسته جمعی با دوستان خودش حرکت می کند و همین امر باعث کندی در حرکت او و به عبارتی سنگین شدن او می شود . در این مثال روابط اجتماعی را میتوان میدان هیگز درنظر گرفت و میزان تمایلات معاشرتی را به برهمکنش ذرات با میدان هیگز نسبت داد . شاید این مثال ها کمی بچگانه باشه ولی به احتمال زیاد دانشمندان با دیدن اینگونه رفتار ها به ذهنشان خطور می کند که چنین مدل هایی را پیشنهاد کنند. ( رادرفورد یقینا داخل اتم را ندیده بود ولی با دیدن سیارات منظومه شمسی و الگو گرفتن از آنها و تطابق با داده های بدست آمده مدل اتمی خودش را ارائه کرد .)

آیا این پایان داستان جرم هست یا هنوز تا فهمیدن اینکه جرم چیست راه طولانی داریم ؟!

منابع : ویکیپدیا فارسی ، http://www.ted.com/  or  http://www.strings.ph.qmul.ac.uk/~jmc/epp/higgs1.html