Гравитацията е много слаба сила. Можете да отделите своя крак

Гравитацията е доста слаба мощ. Можете да отделите своя крайник от Земята макар цялата маса на Земята, която го притегля. Защо е толкоз слаба? Не се знае. Физикът Джеймс Бичем от Университета „ Дюк ”, който работи с детектора „ ATLAS ” при Големия адронен колайдер в Швейцария, разказа собствен физически опит: необикновено огромен ускорител на атоми – Ултра адронен колайдер – ситуиран по външния завършек на Слънчевата система. Такъв опит би могъл да реши множеството загадки на физиката. Например, да разкрие действителната природа на тъмната материя или да потвърди опцията за пътешестване във времето.

Въображаем опит: колайдер с размерите на Слънчевата система

За да разберем какво се е случило сега на Големия гърмеж, колкото по-близко до самия миг отиваме, толкоз повече сила ни е нужна за опита на колайдера. Следователно е належащо да се строят все по-големи колайдери, споделя Бичем. Според него ние и в този момент сносно разбираме какво се е случило, когато Вселената е била с размерите на ябълка. Това реализираме с силите в Големия колайдер.

Физиците са уверени, че знаят главните правила на Вселената.

Частицити си взаимодействат със сили, от които са известни четири: електромагнетизъм,,,слаба ” мощ,,,силна’’ мощ и гравитация. Всяка мощ работи по свои правила, които са открити по време на опитите. Някои фундаментални въздействия са по-силни, други са по-слаби. В съпоставяне с другите три, гравитацията освен е слаба, тя просто е несъществена.

С Големия адронен колайдер се учат базовите, обикновени правила на природата, сблъсквайки протони с огромна сила. Правилата, които се изследват, се разказват в терминологията на частиците и силите и на гравитацията даже не се обръща внимание, отчитайки най-високоенергетичните конфликти на протоните. Тази мистерия е една от най-непонятните за нас. Защо силите на взаимоотношение са се подредили по подобен метод? Защо гравитацията е по този начин слаба?

Природата е такава каквато е, без значение по какъв начин си я представяме. Но опитите демонстрират, че при задоволително високи сили електромагнетизма и,,слабата ” мощ се събират в една мощ. При още по-високи сили учените допускат, че,,силното’’ взаимоотношение ще се причисли към тях. Но не се знае дали гравитацията ще се сплоти с останалите сили при задоволително висока сила.

Гравитацията най-добре се разказва с Общата доктрина на относителността на Айнщайн, а другите три сили се основават на Квантовата доктрина на полето. И въпреки да има прилики, те са разнообразни. И когато се опитваме да ги обединим дружно, получаваме безсмислени отговори.

„ В нашата днешна Вселена, употребявайки сегашните технологии,,,практически е невероятно да намерим отговор на този въпрос по емпиричен път’’- споделя Джеймс Бичем.

Не можем да получим толкоз високи сили на конфликта преди всичко, тъй като не можем да построим задоволително огромен колайдер. Даже 27-километровият Голям адронен колайдер, употребяващ свръхпроводящи магнити за ускоряване и конфликт на вързоп протони с 99,999999% от скоростта на светлината, не е задоволително огромен, с цел да отговори на тези въпроси. Той може единствено да ни научи каква е била Вселената, когато е била с размера на ябълка. На учените им би трябвало повече сила, затова по-голям колайдер, с цел да схванат какво е било преди този момент.

И въпреки всичко какъв брой по-голям? Възможно е мощната и слабата нуклеарни сили да могат се съединят благодарение на колайдер издигнат към Марс. Но с цел да прибавим гравитацията в това уравнение, по приблизителни оценки, ще е необходим колайдер колкото орбитата на Нептун, а даже и по-голям. Преимуществата биха били големи – той ще може да тества мащабите на Планк, най-малките мащаби, в които ние можем да надникнем с позволението на квантовата механика. Бихме разбрали всичко за гравитацията, за квантовата механика, и апропо, бихме получили съединена електрослаба и електросилна сили. А по-късно и странствуване във времето, струнната доктрина, тъмната материя и сила, казуса за измеренията, теорията за множествените Вселени и така нататък

Според Бичем ние бихме получили толкоз подробна визия за Вселената и за това по какъв начин работи пространство-времето, че бихме могли да използваме тези познания за основа на бъдещи технологии за операции на времето. Напълно допустимо е силата на гравитацията и другите естествени сили да се слеят при някои извънредно високи сили. Но с цел да изследваме този въпрос ще би трябвало да създадем колайдер от вида на Големия адронен колайдер, опасващ външните лимити на Слънчевата система и даже по-голям. Затова мисленият опит на Бичем е неизпълним през днешния ден.

Технологии и запаси за основаване на ускорител на частици, опасващ Слънчевата система, просто няма. Дори да използваме технологиите на съществуващия ускорител и детектор от Големия адронен колайдер, мащабът ще бъде проблем в удобен смисъл: дали ще стигнат материалите за основаването на тази машина в Слънчевата система даже да използваме всички източници – Земя, Луна, планетите, метеоритите и т. н.

За да ускорим протоните до такива високи сили на Големия колайдер използваме свръхпроводящи магнити. Те получават свръхпроводящи свойства, в случай че се охладят. Тогава евентуално е добре да се построи ускорител на частици в Космоса. Но той е доста леден. А за свръхпроводимост не е задоволително студено даже и в Космоса. Външният Космос има температура 2,7 по Келвин, само че магнитите изискват 1,9 по Келвин. Близко, само че не това, което е нужно. На Големия колайдер тези температури се доближават благодарение на течен хелий. А дали ще се откри някъде,наблизо задоволително течен хелий, с цел да се охлади ускорител с размерите на Слънчевата система…

При тези сили детекторите ще бъдат големи. Ще се наложи да се образоват физици и да се намерят непостижими размери изчислителна мощ. Ще ни би трябвало високотехнологична роботехника, отбрана от метеорити, комети и различен космически отпадък. И всичко това би трябвало да се приведе в работен режим. Не може да се употребява силата на Слънцето, тъй като машината ще е ситуирана оттатък орбитата на Нептун. Захранването на устройство с такива размери ще изисква гражданска война в енергетиката, каквато най-малко през днешния ден, а и в обозримо бъдеще, не можем да си представим. Такъв опит би изменил физиката. Такива опити оказват помощ на физиците да схванат по какъв начин,,всичко’’ е направено и подобен ускорител би дал безапелационен отговор на голям брой въпроси. Това би изменило мисленето на хората. Би ни разказало всичко за Вселената. Ако ние построим ускорител към границите на Слънчевата система, знанията, които ще придобием – за природата на гравитацията, за това по какъв начин да съберем в едно квантовата механика и Общата доктрина на относителността, за пътешестване във времето, какво е било сега на Големия гърмеж, за това дали нашата Вселена е единствено една от безкрайното голям брой Вселени – дотолкоз ще променят нашата визия за действителността, нашето отношение към природата, осмислянето на света, човечеството, нашето място във Вселената, че ще ни се наложи да създадем нова идея, нова дарба за опознаване и реализиране, с цел да опишем всичко това.

Очевидно никой не работи над подобен опит. Макар че ЦЕРН към този момент създават на хартия Бъдещия кръгообразен колайдер, чиито тунел ще е с дължина 80-100 километра. А може би някъде някой във Вселената работи над подобен план.

Чудесно би било, в случай че някоя далечна цивилизация някъде във Вселената към този момент е работила над това, а ние можехме да се свържем с тях, с цел да ги попитаме за резултатите на напълно обикновенни физически опити. Същата ли маса има хикс бозона и при тях? Открили ли са Х и У бозони, които да обединят електрослабата и електросилната сили? Достигнали ли са до мащабите на Планк? Какво е това тъмна материя? Можем ли да се предвижим обратно във времето?

Вселената ще продължи да съществува по своите закони. Големият въпрос е в това дали ще могат хората в миналото да ги схванат.