უნივერსალური თეორიები

 ბუნებაში არსებობს ოთხი ფუნდამენტური ურთიერთქმედება, ფიზიკური მოვლენები ფიზიკურ ობიექტებს შორის იმ ურთიერთქმედებების შედეგად ხდება, რომლებიც ერთი ან რამდენიმე ასეთი ძალითაა განპირობებული. ოთხი ურთიერთქმედება, თუ მათ ძალის კლების მიხედვით დავალაგებთ:

  1. ძლიერი ურთიერთქმედება, აკავებს კვარკებს ადრონებში და ნუკლონებს ბირთვის შემადგენლობაში;
  2. ელექტრომაგნიტური ურთიერთქმედება ელექტრულ მუხტებსა და მაგნიტებს შორის;
  3. სუსტი უერთიერთქმედება, რომლითაც ზოგიერთი ტიპის რადიოაქტიური დაშლის რექციებია განპირობებული;
  4. გრავიტაციული ურთიერთქმედება.

 ნიუტონის კლასიკურ მექანიკაში ნებისმიერი ძალა – ეს არის მხოლოდ მიზიდულობა ან განზიდვა, რომელიც ცვლილებებს იწვევს ფიზიკური სხეულის მოძრაობაში. თანამედროვე კვანტურ თეორიებში, ძალას აქვს განსხვავებული იტერპერეტაცია. აქ ძალურ ურთიერთქმედებად, ურთიერთქმედ ნაწილაკებს შორის ნაწილაკი-გადამტანის(ბოზონების) გაცვლა ითვლება. ასეთი მიდგომით ელექტრომაგნიტური ურთიერთქმედება, მაგალითად, ორ ელექტრონს შორის, მათ შორის ფოტონების გაცვლითაა განპირობებული, ანალოგიურად სხვა ნაწილაკი-გადამტანებით ხდება დანარჩენი სამი ურთიერთქმედებაც(სტანდარტული მოდელი).

 უფრო მეტიც, ურთიერთქმედების ხასიათი ნაწილაკი-გადამტანების ფიზიკური თვისებებითაა განპირობებული. კერძოდ, მსოფლიო მიზიდულობის კანონს და კულონის კანონს აქვთ ერთნაირი მათემატიკური ფორმულირება, ორივე შემთხვევაში ურთიერთქმედების გადამტანები უძრაობის მასის არმქონე ნაწილაკები არიან(ფოტონი და გრავიტონი შესაბამისად). სუსტი ურთიერთქმედება თავს უკიდურესად ახლო მანძილებზე ამჟღავნებს(ატომის ბირთვს შიგნით), რადგან მისი გდამტანები – მაკალიბრებელი ბოზონები – ძალიან მძიმე ნაწილაკები არიან. ძლიერი ურთიერთქმედებებიც მხოლოდ მიკროსკოპულ მანძილებზე მოქმედებენ, თუმცა სხვა მიზეზით: აქ საქმე კონფაინმენტშია, კვარკების „დატყვევება“ ადრონებსა და ფერმიონებს შიგნით.

 ოპტიმისტური იარლიყები „უნივერსალური თეორია“, „ყველაფერი არსებულის თეორია“, „დიდი გაერთიანების თეორია“ , გამოიყენება ყველა იმ თეორიების მიმართ, რომლებიც ოთხივე ძალის გაერთიანებას ცდილობენ, და მათ ერთი უნივერსალური ძალის სხვადასხვა გამოვლინებად თვლიან.

 ეს რომ შესაძლებელი გამხდარიყო, სამყაროს სურათი უკიდურესად მარტივი გახდებოდა. მთელი მატერია მხოლოდ კვარკებისგან და ლეპტონებისგან იქნებოდა შედგენილი, მათ შორის კი იმოქმედებდა მხოლოდ ერთი ბუნების ძალა(მოკლედ ფუნდამენტური ურთიერთქმედებების შესახებ).

 სამართლიანი იქნება თუ ოთხიდან ერთ ურთიერთქმედებისკენ მიმავალ გზას გაერთიანებას ვუწოდებთ. ყველაზე დაბალი ენერგეტიკული ზღვარი, რომელზეც შეიძლება ძალების გაერთიანება მოხდეს, უკიდურესად მაღალია, თუმცა უკვე აღარ არის მიუღწეველი თანამედროვე ამაჩქარებლებისთვის. ნაწილაკების ენერგიები დიდი აფეთქების ადრეულ ეტაპზე უკიდურესად მაღალი იყო. პირველ 10–10 წამში ისინი უზრუნველყოფდნენ სუსტი და ელმაგნიტური ძალების ელქტროსუსტ ურთიერთქმედებაში გაერთიანებას. მხოლოდ ამ მომენტიდან განცალკევდნენ ჩვენთვის ცნობილი ოთხივე ძალა. იქამდე არსებობდა მხოლოდ სამი ფინდამენტური ურთიერთქმედება: ძლიერი, ელექტროსუსტი და გრავიტაციული.

 გაერთიანების მომდევნო ენერგეტიკული ზღვარი ლაბორატორიულ პირობებში მისი მიღწევის ზღვარს გარეთ მდებარეობს – ისინი სამყაროში პირველ 10–35 წამში მოქმედებდნენ. ამ ენერგიებიდან დაწყებული, ელექტროსუსტი ურთიერთქმედება ძლიერთან ერთიანდება. ამ პროცესების აღმწერ თეორიას დიდი გაერთიანების თეორიას უწოდებენ(დგთ). მისი ექსპერიმენტით შემოწმება შეუძლებელია, თუმცა ისინი მთელი რიგი პროცესების კარგ პროგნოზირებას ახდენენ, რომლებიც უფრო დაბალ ენერგიებზე ხდება, რაც მათი მართებულობის ირიბი მტკიცებულებაა. შემდეგ, სუპერგაერთიანების(სგთ) ან საერთო თეორიების ზონა იწყება. არაწინააღმდეგობრივი სგთ-ს შექმნა საშუალებას მოგვცემდა გრავიტაცია საერთო ძლიერ-ელექტროსუსტ ურთიერთქმედებასთან გაგვეერთიანებინა, ამით სამყაროს აღნაგობა შესაძლებლიდან ყველაზე უფრო მარტივე ახსნას მიიღებდა.

Leave a Reply

თქვენი ელფოსტის მისამართი გამოქვეყნებული არ იყო. აუცილებელი ველები მონიშნულია *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.