Tak w gruncie rzeczy masa każdego ciała z osobna jest więc masą jakiegoś
układu. Każde ciało, nawet cząstki subatomowe, zbudowane jest przecież z
mniejszych elementów. Czy to dzielenie przebiegać może w nieskończoność?
Zdecydowanie: Nie! Świadczyłby o tym nawet fakt zróżnicowania cząstek, mnogości
ich rodzajów, a przede wszystkim to, że istnieje możliwość ich usystematyzowania (model standardowy).
W początkach
dziewiętnastego wieku, jeszcze na długo przed zbudowaniem przez Mendelejewa
Układu Okresowego Pierwiastków (1869), zauważono istnienie stałych relacji wagowych
między poszczególnymi pierwiastkami w związkach chemicznych. Już wtedy miały
miejsce próby usystematyzowania pierwiastków. Na to było jednak za wcześnie.
Wielu pierwiastków jeszcze nie znano. Najistotniejsza była świadomość, że taka
systematyka jest możliwa. W roku 1808 John Dalton, bazując na tym, doszedł do
wniosku, że w związku właśnie z istnieniem tych prawidłowości, powinien istnieć
byt, najmniejszy z możliwych, reprezentujący dany pierwiastek. Najmniejsza
niepodzielna część pierwiastka chemicznego. Nazwał to atomem nawiązując do
filozoficznej wizji Demokryta. Wówczas atom był wyłącznie pojęciem
filozoficznym, abstrakcyjną ideą i nikomu nie mogło przyjść na myśl, by
próbować go doświadczalnie wykryć, ewentualnie zobaczyć.
Dziś dostrzeżenie nawet pojedyńczego atomu
jest już możliwe. Zajmujemy się cząstkami subatomowymi, a szczytem osiągnięć w
tej dziedzinie jest model standardowy cząstek. Jak wiadomo, można
usystematyzować je w dwie zasadnicze grupy: leptony i hadrony.
Możliwość usystematyzowania cząstek, w tym
istnienie praw zachowania (na przykład liczby leptonowej, barionowej) świadczy
niewątpliwie o istnieniu bytu elementarnego, wspólnego dla wszystkich cząstek,
będącego podstawowym elementem struktury materii. Byłby to już byt
niepodzielny. Tak jest lepiej, niż nieskończona otchłań w głąb. Nawet jeśli to
tylko wymóg estetyki. [Estetyka też powinna stanowić jakieś kryterium.] Byłby
to też byt stanowiący jedność w sensie rodzaju, bo istnienie większej liczby
rodzajów, istnienie systematyki, sugerowałoby możliwość dalszych podziałów w
głąb. Postuluję więc istnienie bytu absolutnie elementarnego.
Masa wszystkich cząstek, a więc i ciał makroskopowych jest wiec masą
grawitacyjną układu. Jedyny wyjątek stanowi sam byt elementarny. W następnej pracy
poświęconej tzw. elsymonom został on określony i opisany.
W układach
atomowych i subatomowych grawitacja jest bardzo słaba. Ale to nie znak, że nie
istnieje. Znacznie głębiej, pewne dane wskazują na to, że grawitacja jest
bardzo silna. Oczywiście pod warunkiem, że istnieją tam jakieś byty o
rozmiarach liniowych znacznie mniejszych, niż odległości charakterystyczne dla
układów tworzonych przez oddziaływania jądrowe. Sądzę, że istnieją, że stanowią
element struktury cząstek subatomowych, że ich oddziaływania (grawitacyjne)
decydują o konkretnej budowie tych cząstek i o oddziaływaniach istniejących w
ich świecie, a poprzez nie, także w naszym świecie. Tak schodząc w dół, jeszcze
głębiej, dochodzimy do kresu (a nie bezkresu osobliwości), w skali Plancka. Głębiej bowiem
zejść nie możemy. Chodzi o to, że parametry Plancka stanowią granicę wglądu
fizyki. Określa się je za pomocą stałych uniwersalnych – znanych i mierzalnych.
By zejść jeszcze głębiej, musielibyśmy znać stałe uniwersalne, nie mające nic
wspólnego ze zjawiskami nam znanymi. A to przecież nie jest możliwe. W
następnym artykule określimy parametry takiego elementarnego bytu.
Tam, w głębii ostatecznej, już nie
ma absolutnie miejsca na oddziaływania elektromagnetyczne i jądrowe. Te
pozostały wysoko ponad nami (jeśli już weszliśmy do środka). Tam też nie ma już
miejsca na mechanikę kwantową, dla której bazą jest przecież oddziaływanie
elektromagnetyczne (dominujące w skali naszej percepcji). Nic więc dziwnego, że
w skalach odpowiednio małych, mechanika kwantowa (ta dzisiejsza) zawodzi – zbyt
wielkie fluktuacje – rozmiary nieoznaczoności nawet znacznie przekraczają rozmiary
cząstek. Tam głęboko siłą rzeczy pozostaje wyłącznie grawitacja.
Widocznie nasz byt elementarny absolutnie jest bytem
grawitacyjnym. Jeśli przy tym odpowiedzialny jest on za strukturę cząstek
subatomowych (istnienie modelu standardowego świadczyłoby o tym), w
szczególności ich spoistość (proton, elektron), to grawitacja, jaką tworzy,
powinna być wyjątkowo silna. Wniosek ten kieruje naszą uwagę ku „energii
próżni”, której istnienie stanowi już integralną część świadomości każdego
fizyka, z tym, że nie uświadamia on sobie tego, iż chodzi o potężną (w tym
zakresie) grawitację. Przekonamy się o tym.
Nie może więc zaskakiwać sąd, że grawitacja
stanowi bazę dla pozostałych rodzajów oddziaływań. Zbieżne to jest z wnioskiem
wypowiedzianym już wcześniej, w innym kontekście. Zauważmy, ponawiam
spostrzeżenie ze Wstępu, że wszystkie bez wyjątku cząstki oddziaływują
grawitacyjnie. Pozostałe oddziaływania nie obejmują wszystkich bez wyjątku
cząstek. Dla przykładu, leptony nie uczestniczą w oddziaływaniach silnych. Za to grawitacja jest uniwersalna. To argument uzasadniający tezę, że stanowi ona
bazę dla pozostałych oddziaływań. To chyba brzmi dość przekonująco. Odczuwał to
Einstein już sto lat temu i dlatego uparcie szukał unifikacji wszystkich
oddziaływań – pod berłem grawitacji. To wytyczył sobie jako zasadniczy cel. Do samego
końca. Jakoś nie wszyscy zdają sobie z tego sprawę, zafascynowani wyłącznie
matematyką, która zresztą nie od niego pochodzi. Ale sam w końcu dał się jej
zwieźć. Matematyka jest bardzo potrzebna, ale dla większości „badaczy” i
dydaktyków pozostaje bytem jedynym. Fizyka stała się efektem ubocznym działań
badawczych. A jednak prawdziwa fizyka nie zaczyna się od matematyki. To, co tu robię, w swych rozważaniach, jest manifestacją właśnie tego.
Te kolorowe fragmenty, to niezamierzone, złośliwe psikusy komputera.
OdpowiedzUsuń