Posted by ტახიონი(ბერძნ.ταχύς,სწრაფი) – ჰიპოთეტური ნაწილაკი, მოძრავი სინათლეზე სწრაფად, განსხვავებით ჩვეულებრივი ნაწილაკებისაგან, რომლებსაც ტახიონურ თეორიაში ტარდიონებს უწოდებენ. ტარდიონები სინათლეზე ნელა მოძრაობენ და უძრავად ყოფნა შეუძლიათ, ასევე ლუქსონები(მაგალითად, ფოტონი), რომლებიც ყოველთვის სინათლის სიჩქარით მოძრაობენ.
”მოწინავე” ტალღების გარდა მომავლიდან, კვანტურ თეორიაში კიდევ ერთი უჩვეულო კონცეფცია არსებობს – ჰიპოთეზა ტახიონებზე, რომლებიც სერიალ ”ვარსკვლავურ გზაში” მუდმივად გვხვდებიან. ყოველთვის, როცა ამ სერიალის სცენარისტებს ენერგიის ახალი წყარო დასჭირდებათ, რაიმე მაგიური ოპერაციის ჩასატარებლად, მაშინვე ტახიონებს უხმობენ.
ტახიონები უცნაურ სამყაროში არსებობენ, სადაც ყველაფერი სინათლის სიჩქარეზე სწრაფად მოძრაობს. კარგავს რა ენერგიას, ტახიონი სიჩქარეს უმატებს, რაც ლოგიკურ განსჯას არ ექვემდებარება. უფრო მეტიც, უენერგიოდ დარჩენილი ტახიონები, უსასრულო სიჩქარით მოძრაობენ და პირიქით, ენერგიის მიღებასთან ერთად მუხრუჭდებიან, სანამ სინათლის სიჩქარემდე დავლენ.
განსაკუთრებულად უცნაურია ის ფაქტი, რომ მათ ყალბი მასა გააჩნიათ(მათი მასა უარყოფითი რიცხვიდან ამოღებულ კვადრატულ ფესვზე შეიძლება გამრავლდეს(і)). თუ აინშტაინის ცნობილ ფორმულებში m-ს im-ით შევცვლით, სასწაული მოხდება. ნაწილაკების სიჩქარეები სინათლისაზე მეტი გახდება.
ამის გამო უცნაური სიტუაციები იქმნება. როცა ტახიონი ნივთიერებაში მოძრაობს, ატომებთან შეჯახებისას ენერგიას კარგავს, ანუ სიჩქარეს უმატებს და ეს შეჯახებებიც უფრო ძლიერი და ხშირია. იქმნება ჩაკეტილი წრე, ტახიონი უსასრულო სიჩქარეს თავითონვე იღებს.
ტახიონები არც ანტინივთიერებას ჰგვანან და არც უარყოფით ნივთიერებას. ანტინივთიერებას დადებითი ენერგია გააჩნია, სინათლეზე ნელა მოძრაობს და მათი მიღება ამაჩქარებლებზეა შესაძლებელი. თეორიის მიხედვით, ანტინივთიერება მიზიდულობის კანონს ემორჩილება და როგორც ჩვეულებრივი ნივთიერება, ეცემა ძირს. უარყოფით ნივთიერებას უარყოფითი ენერგია გააჩნია და ისიც სინათლეზე ნელა მოძრაობს, ოღონდ გრავიატციის ზემოქმედებით ეცემა ზემოთ, ჩვეულებრივი ნივთიერებებიდან საწინააღმდეგო მიმართულებით. უარყოფითი ნივთიერება ლაბორატორიებში ჯერ არავის მიუღია. თეორიულად, მისი დიდი რაოდენობა დროის მანქანის შესქმნელად შეიძლება გამოდგეს. ტახიონები სინათლეზე სწრაფად მოძრაობენ. როგორ იქცევიან გრავიტაციულ ველში უცნობია. არც ისინი უნახავს ვინმეს ლაბორატორიულ პირობებში(სად დაეცემა ანტიატომი: გრავიტაცია თუ ანტიგრავიტაცია?).
ტახიონები უცნაური ნაწილაკები არიან, თუმცა ფიზიკოსები სრული სერიოზულობით იკლევენ მათ(თორიულად რა თქმა უნდა). მაგალითად, აწ გარდაცვლილი ჯერალდ ფაინბერგი კოლუმბიის უნივერსიტეტიდან და ჯორჯ სუდარშანი ტეხასის უნივერსიტეტიდან ოსტინში. ტახიონების არსებობის საიმედო მტკიცებულება მიზეზ-შედეგობრიობის დარღვევა იქნებოდა. ფაინბერგი იმასაც კი სთავაზობდა ფიზიკოსებს, რომ ლაზერის სხივი ლაზერის ჩართვამდე გამოეკვლიათ. თუ ტახიონები არსებობენ, არ არის გამორიცხული, რომ ლაზერის სხივი ლაზერის ჩართვამდე აღმოვაჩინოთ.
შემეცნებით ფანტასტიკაში ტახიონებს წინაპრებისთვის წერილების გასაგზავნად რეგულარულად იყენებენ. მოვლენის ფიზიკა სრულიად გაუგებარია, თეორიულად მაინც თუ არის ეს ყველაფერი შესაძლებელი. ფაინბერგი, მაგალითად, თვლიდა, რომ ტაქიონების ემისია, რომლებიც დროში წინ მოძრაობენ, ზუსტად შეესაბამება უარყოფითი ენერგიის ტაქიონების შთანთქმას, რომლებიც დროში უკან მოძრაობენ, ამიტომ არანაირი მიზეზ-შედეგობრივი დარღვევა არ ხდება.
ფანტასტიკას თუ თავს დავანებებთ, ამ მომენტისთვის ფიზიკოსები თვლიან, რომ ტახიონები, შესაძლებელია, დიდი აფეთქების დროს არსებობდნენ, რითაც მიზეზ-შედეგობრიობას არღვევდნენ, თუმცა ისინი უკვე აღარ არიან. უფრო მეტიც, სრულიად შესაძლებელია, რომ დიდ აფეთქებაში მნიშვნელოვანი როლი ითამაშეს. ამ თვალსაზრისით ტახიონი დიდი აფეთქების ზოგიერთ თეორიებში უმნიშვნელოვანესია.
ტახიონებს კიდევ ერთი თავშესაქცევი თვისება გააჩნიათ. ნებისმიერ თეორიაში მათი შეტანა ”ვაკუუმის”, ანუ სისტემის ყველაზე უფრო დაბალი ენერგეტიკული მდგომარეობის დესტაბილიზირებას იწვევს. თუ სისტემაში ტახიონებიც არიან, მაშინ ის ”ყალბი ვაკუუმის” მდგომარეობაშია, შესაბამისად, არასატაბილურია და ჭეშმარიტი ვაკუუმის მდგომარეობამდე დაიშლება(ვაკუუმი: ორიგინალური და ყალბი).
წარმოიდგინეთ კაშხალი, რომელიც წყალს წყალსაცავში აკავებს. სწორედ ეს არის ”ყალბი ვაკუუმი”. თუმცა პლატინა სრულიად საიმედოდ გამოიყურება, ენერგიის კიდევ უფრო დაბალი მდგომარეობაც არსებობს. თუ კაშხალში ბზარი გაჩნდა, წყალი გამოჟონავს დაიწყებს და ზღვის დონემდე დასასვლელად დაიწყებს დინებას, სწორედ მაშინ მიაღწევს სისტემა ჭეშმარიტი ვაკუუმის მდგომარეობას.
ითვლება, რომ დიდ აფეთქებამდე სამყაროც ყალბი ვაკუუმის მდგომარეობაში იყო, ტახიონებით მასში. მათი არსებობა კი იმას ნიშნავდა, რომ ეს, სისტემის ყველაზე დაბალი ენერგეტიკული მდგომარეობა არაა, ამიტომ სისტემა არასტაბილურია. შემდეგ, დრო-სივრცის ქსოვილში პატარა ბზარი ჩნდება, ის იზრდება და ბუშტულად იქცევა. ტახიონები მის გარეთ დარნენ, შიგნით კი აღარ. ბუშტულას ზრდასთან ერთად გაჩნდა სამყარო, რომელსაც ჩვენ ვიცნობთ – სამყარო ტახიონების გარეშე. სწორედ ეს იყო დიდი აფეთქება.
ერთ-ერთი თეორია, რომელსაც კოსმოლოგბი სერიოზულად აღიქვამენ, იმაში მდგომარეობს, რომ თავდაპირველი ინფლაციური პროცესი ერთადერთმა ტახიონმა დაიწყო, რომელიც ”ინფლატონის” სახელით არის ცნობილი(სამყარო საკუთარი ხელებით: ინფლატონების თეორია:). ინფლაციური სამყაროს თეორიის მიხედვით, სამყარო დრო-სივრცის უმცირესი ბუშტულადან გაჩნდა, რომელმაც ზესწრაფი გაფართოების პერიოდი გადაიტანა(ყოვლისშემძლე ინფლაცია). ფიზიკოსები თვლიან, რომ თავიდან, სამყარო ყალბი ვაკუუმის მდგომარეობაში არსებობდა, სადაც ინფლაციური ველი ტახიონი იყო. ტახიონი ვაკუუმის დესტაბილიზირებას იწვევდა, რამაც უმცირესი ბუშტულების გაჩენა გამოიწვია. ერთ-ერთ მათგანში ინფლაციური ველი ჭეშმარიტი ვაკუუმის მგომარეობაში აღმოჩნდა. ამ ბუშტულამ სწრაფი გაფართოება დაიწყო, სანამ ჩვენს სამყაროდ არ გადაიქცა. ჩვენს სამყარო-ბუშტულაში ინფლაცია გაქრა, ამიტომ მისი რეგისტრაცია ვერ მოხერხდება. გამოდის, რომ ტახიონები უჩვეულო კვანტურ მდგომარეობებს წარმოადგენენ, რომელშიც ობიექტები სინათლეზე სწრაფად მოძრაობენ და ალბათ, მიზეზ-შედეგობრიობაც ირღვევა. ტახიონები დიდი ხანია გაქრნენ, რითაც ჩვენს სამყაროს არსებობის საშუალება მისცეს.
ეს ყველაფერი ჰგავს განსჯას, რომლის გადამოწმება შეუძლებელია. თუმცა, ყალბი ვაკუუმის თეორიის შემოწმება დიდ ადრონულ კოლაიდერზეა შესაძლებელი, რომელშიც ჰიგსის ბოზონი უკვე აღმოაჩინეს.
ფიზიკოსთა აზრით, ჰიგსის ბოზონმა არსებობა ტახიონის სახით დაიწყო, ყალბ ვაკუუმში არცერთ სუბატომურ ნაწილაკს არ გააჩნდა მასა. ტახიონის არსებობა კი ვაკუუმის დესტაბილიზირებას იწვევდა, სამყარო ახალ მდგომარეობაში გადავიდა, ახალ ვაკუუმში, რომელშიც ჰიგსის ბოზონი ჩვეულებრივ ნაწილაკად გადაიქცა. ამ გადასვლის მერე, ტახიონიდან ჩვეულებრივ ნაწილაკში, სუბატომური ნაწილაკები მასას იძენენ, რომელიც ახლა დაიმზირება.
ნიუტონისეული ფიზიკა მომვლის განჭვრეტას მთლიანად უარყოფს. მიზეზ-შედეგობრიობის წესი არასოდეს ირღვევა. კვანტური თეორია კი ნივთიერების განსხვავებულ მდგომარეობებს უშვებს, როგორიცაა ანტიმატერია, თუმცა მიზეზ-შედეგობრიობის პრინციპი არ ირღვევა. უფრო მეტიც, ანტინივთიერება კვანტურ თეორიაში მიზეზ-შედეგობრიობის აღსადგენადაა საჭირო. ერთი შეხედვით ტახიონები მიზეზ-შედეგობრიობის პრინციპს არღვევენ, თუმცა ფიზიკოსთა აზრით, მათ თავიანთი დანიშნულება შეასრულეს – დიდი აფეთქება მოახდინეს და ჩვენი სამყაროდან გაქრნენ
.