Μια παράξενη θεωρία της φυσικής του Georgi Howard: Ουσία χωρίς σωματίδια

Πηγή: Science Daily, 15 Ιουνίου 2007

Σε κάποιο επίπεδο όλοι οι τύποι της ύλης που εξετάζουμε, συνήθως έχουν τουλάχιστον ένα πράγμα κοινό - αποτελούνται από σωματίδια. Τα στερεά, τα υγρά, τα αέρια και το πλάσμα που μας περιβάλλουν φτιάχνονται από άτομα, τα οποία αποτελούνται από ηλεκτρόνια, πρωτόνια και νετρόνια. Τα πρωτόνια και τα νετρόνια στη συνέχεια αποτελούνται από κουάρκς.

Εντούτοις, σύμφωνα με τον Howard Georgi του πανεπιστημίου του Χάρβαρντ υπάρχει μια ελάχιστη θεωρητική πιθανότητα ότι κάποια ύλη στον Κόσμο δεν θα αποτελείται καθόλου από σωματίδια. Ο Georgi Howard έχει ονομάσει αυτή την περίεργη ουσία της ύλης χωρίς σωματίδια "unparticle", και ελπίζει ότι μπορούμε να δούμε σημάδια από αυτήν στο Μεγάλο Αδρονικό Συγκρουστή (LHC), στον οποίο θα συγκρούονται μεταξύ τους πρωτόνια με τεράστιες ταχύτητες που μπορεί να ξεκινήσει την Άνοιξη του 2008.

Οι πιθανότητες να εμφανιστεί η ουσία αυτή (unparticle) στον LHC είναι εξαιρετικά αδύνατες, αλλά εάν εμφανιστεί, θα το ξέρουμε από μια ασυνήθιστη υπογραφή. Θα εμφανιστεί στα υψηλής ενέργειας πειράματα του LHC ένας κλασματικός αριθμός από αόρατα σωματίδια. Έτσι εάν οι πειραματιστές φυσικοί του LHC συμβεί να δουν τα σημάδια 3,34 φανταστικών σωματιδίων, για παράδειγμα, τότε θα μπορούσαν να βρίσκονται στο δρόμο της ύλης χωρίς σωματίδια.

Η παράξενη ουσία unparticle μπορεί τελικά να έχει την ίδια κατάληξη με αμέτρητες άλλες νεκρές προβλέψεις περί εξωτικών φαινομένων. Αντίθετα από το μποζόνιο Higgs, που πολλοί φυσικοί θεωρούν ότι θα είναι μια από τις μεγάλες ανακαλύψεις του LHC, δεν υπάρχει κανένας λόγος να αναμένεται ότι θα υπάρχει τελικά η άγνωστη αυτή ουσία. Αλλά θα υπάρχει σε κάποιο επίπεδο του νου ενός καλού θεωρητικού φυσικού. Γιατί, τελικά ένας θεωρητικός που περιορίζει τη φαντασία του μόνο σε ιδέες που μπορούν να έχουν αρκετές πιθανότητες να αποδειχθούν μάλλον δεν προσπαθεί αρκετά σκληρά.

Με πώς θα έμοιαζε αυτή η ουσία χωρίς σωματίδια είναι δύσκολο να το πει κάποιος, ακόμη και ο Georgi. "Αυτή η ουσία είναι τόσο παράξενη και έχω μέχρι τώρα πολύ λίγα θεωρητικά δεδομένα για τις ιδιότητές του", λέει ο Georgi, "που πραγματικά δεν ξέρω με τι θα έμοιαζε ένα φλιτζάνι γεμάτο με αυτή την ουσία ή εάν θα ήταν καλό για οτιδήποτε. Ελπίζω τελικά να την καταλάβω αρκετά καλά για να δώσω μια καλύτερη απάντηση."