سخن ماه؛ آن آخرین ذره

علمی – تخیلی‌ترین کشف جهان علم

 

بیش از 10 هزار دانشمند از 50 کشور جهان با بودجه ای در حدود 10 میلیارد دلار گرد هم آمدند تا رازهای خلقت را کشف کنند. ۲۰ سال زمان صرف شد تا آن‌ها بزرگ‌ترین ابزار علمی تاریخ بشر را در زیر زمین بسازند. دالانی طویل در اعماق زمین حفر کردند. دایره ای با محیط 27 کیلومتر، که در برخی از نقاط عمقش به 175 متر می‌رسد. درون این لوله خلأ‌ به وجود آورند. مغناطیس‌های عظیم از جنس ابر رساناهای پیشرفته در طول مسیر این دالان و لوله خلأ مرکزی‌اش نصب شد. دما را  به منفی 3/271 درجه سانتی‌گراد رساندند تا نه تنها سردترین دمایی را که روی زمین می‌توان سراغ گرفت به وجود آورند که یکی از سردترین نقاط عالم را درون این ابزار به وجود آورند.  درون این ابزار پروتون‌ها را شتاب دادند تا به نزدیکی سرعتِ نور برسند، سرعت نوری که کلید ورود به دروازه‌های کائنات خواهد بود. و بعد این ذرات را با هم برخورد دادند و درون آن دستگاهِ باورنکردنی، انفجار پدید‌آورنده‌ی جهان را در مقیاسی مینیاتوری تکرار کردند. انفجاری که به مدت جزیی از ثانیه دمایش از دمای خورشید بیشتر شد. انسان، جایی در دل زمین، خورشید را از نو تکرار کرد، اما ماحصلِ آن‌چه ساخته بودند، فراتر از آن بود که بتوان به این راحتی تفسیرش کرد. پس ماشین‌های هوشمندشان را به هم پیوستند و شبکه‌ای عظیم و قدرتمند ساختند.، کامپیوترهایی که هنوز خودآگاهی از آنِ خویشتن نداشتند، اما قدرت پردازشِ آن‌ها وقتی که متحد شده باشند، بسیار فراتر از خالق‌هایشان بود.

...و در نهایت، ذره‌ای بنیادین را کشف کردند که مسوول خلق جرم در جهانِ ما است. یکی از کلیدهای این معمای بی‌ضرر که جهانِ ما است، به دستِ انسان پیدا شد.

*  * *

مطلب بالا را یک بار دیگر مرور کنید و این بار سعی کنید فراموش کنید که همین چند هفته پیش در رسانه‌های مختلف جهان این خبر را شنیده‌اید. آیا خواندن چنین متنی بدون آگاهی از پیش زمینه‌ی واقعی آن شما را به این اندیشه نمی‌اندازد که در قلب یک حماسه‌ی علمی‌تخیلی حضور دارید؟

بسیاری از اطلاعات پاراگراف بالا اگر تنها چند سال زودتر از امروز نوشته می‌شد، قطعا جایش در دنیای علمی تخیلی بود. جمع کردن این همه دانشمند در یک پروژه، هماهنگی ده‌ها دولت برای همکاری و سرمایه گذاری در جستجوی ذره‌ای که هیچ چیز جز فرمولی روی صفحه‌ای کاغذ نیست، ساخت چنین تجهیزات شگفت‌انگیزی، همه و همه فراتر از دنیای واقعیت‌های روزمره ما قرار دارد و باید قبول کرد با سطح استاندارد فعالیت‌های جهان امروز ما، این پروژه بسیار فراتر از واقعیت است.

کشف بوزون هیگز، مهم‌ترین رویداد علمی دوران ما است. شاید بتوان آن چه در ماه‌های اخیر در آزمایشگاه سرن و شتاب دهنده هادرونی بزرگ LHC گذشت را با آزمایش ادینگتون مقایسه کرد که با رصد جابه‌جایی موقعیت ستاره‌ها در اطراف خورشید و در هنگام یک کسوف توانست برای اولین بار شاهدی از صحت نظریه‌ی نسبیت انیشتین پیدا کند.

این بار اما خود آزمایش نیز داستان بزرگی در دل خود دارد. ساخت این آزمایشگاه و فناوری و علمی که در پشت آن به کار گرفته شده است می‌تواند الهام بخش بسیاری از ذهن‌های خلاق باشد.

شاید گمان کنید آن بخشِ علم که برای مردم عادی قابل فهم بوده، تمام شده و کشف‌هایی چون این، دیگر به کار مردمان نمی‌آیند. شاید هم این گمان تا حدی درست باشد، اما نمی‌توان منکر این مسئله شد که حالا جهانِ ما نسبت به پیش از این کشف تغییر کرده. این کشف نشان داد که آدمی در راه پرده‌برداشتن از رازهای جهان که به قول اکو، معمایی بی‌ضرر است، چه راه طولانی‌ای آمده. در این میان، دنیای ادبیات علمی‌تخیلی هم متحول خواهد شد. دنیای علمی‌تخیلی متعلق به آن‌ها است که هرگز از خیال کردن نترسیدند و علم را در تار و پود ادبیات تنیده‌اند. آن‌ها از جهش در فرافضا و سفر با سرعت نور نوشته‌اند، رویای زندگی در سیارات دوردست دیده‌اند و در اعماق اقیانوس‌ها و آتشفشان‌ها به دنبال اسرار گشته‌اند. بی‌گمان می‌توانند این کشف را در رویاهای بلند‌پروازانه‌ی خویش وارد کنند و افسانه‌های علمیِ مسحور کننده‌ای با آن بسازند. از این پس خیال‌های علمی، علمی‌تخیلی نویسان سوژه‌ای جدید خواهد داشت.

کشف بوزون هیگز – یا حداقل پیدا شدن ذره‌ای که بسیار شبیه هیگز است – اگرچه خود شبیه داستانی علمی‌تخیلی است، اما می‌تواند سوژه‌های بسیاری را در اختیار نویسندگان این ژانر قرار دهد. چه آن‌ها که اصطلاحا سخت‌نویس هستند و بیشتر علم پشت پرده‌ی داستان برایشان مهم است، چه آن‌هایی که علاقمندند بدون وارد شدن به جزییات تنها از ایده‌ها استفاده کنند و نکته مهم این است که بوزون هیگز تنها اولین گام در راه کاوش‌های آینده LHC است. اگرچه یکی از وظایف این آزمایشگاه پیدا کردن ردی از بوزون هیگز بود، اما وظایف دیگری را نیز بر عهده دارد. شکار ماده‌ی تاریک و بررسی انرژیِ تاریک، جستجو برای نشانه ای احتمالی از ابعاد گمشده و شبیه سازی دقیق مهبانگ که در نهایت می‌تواند منجر به یک سیاهچاله مینیاتوری شود، داستان‌های پیش روی این آزمایشگاه هستند که هر کدام خود می‌توانند عنوانِ یکی از داستان‌هایی باشند که در نشریات گمانه‌زن می‌خوانید.

شاید یکی از مهم‌ترین ایده‌هایی که کشف بوزون هیگز می‌تواند جرقه‌اش را در ذهن بسیاری از نویسندگان بزند، دست کاری انسانی در میدان هیگز است.

میدان هیگز مملو از بوزون هیگز است و حال تصور کنید به دلیلی موجی در میدان هیگز به وجود آید. (مثلا یک تولید گر انبوه ذرات هیگز ساخته شود و به طور دایم تعدد زیادی از این بوزون ها ساخته شوند) در این صورت چنین موجی (موج‌ها در میدان‌های مختلفی به وجود می‌آیند اگرچه امواج میدان الکترومغناطیس برای ما شناخته‌ترهستند اما مشابه آن در میدان گرانش نیز به وجود می‌آید) چه بر سر جرم اجسام خواهد آورد. آیا اگر شی‌ای در مسیر این موج قرار بگیرد یک باره با تغییر سریع جرمش مواجه نمی‌شود؟ از سوی دیگر اگر به هر دلیلی پیوستگی میدان هیگز از بین برود چه باید کرد؟ نتیجه‌ی مستقیم چنین اتفاق کاملا فرضی‌ای از بین رفتن جرم اجسام است. تصور کنید در سیاره ای دور دست در اثر آزمایشی پیش رفته شکافی در پیوستار میدان هیگز به وجود آید، شاید این جرقه‌ای برای پایان جرم در عالم و پایان همه چیز باشد.

باید منتظر ماند و ایده های آینده‌نگرانه ذهن‌های علمی تخیلی نویس را به تماشا نشست که با این ایده جدید چه می کنند. اگرچه تا الآن هم در برخی از آثار علمی تخیلی اشاره مستقیم و یا غیر مستقیمی به این بوزون شده است.

شاید معروف‌ترین آن‌ها کتاب فلش فوروارد اثر رابرت سوایر باشد که سریالی با همین نام نیز بر مبنای آن ساخته شد. در این داستان آزمایشی که در سرن برای یافتن بوزون هیگز انجام می‌شود عامل اصلی فراموشی چند ثانیه ای همه مردم و دیدن آن چیزی است که در 21 سال بعد قرار است رخ دهد. هرچند در نسخه تلویزیونی به جای سرن شتاب دهنده ای فرضی در آمریکا مورد اشاره قرار گرفته بود و از سوی دیگر زمان آینده نگری نیز به مدت کوتاه تری تقلیل داده شده بود.

در برداشت استیون سودنبرگ از رمان سولاریس نیز اشاره ای به بوزون هیگز و میدان منفی هیگز شده است اگرچه این بخش در داستان اصلی لم نبود و در فیلم نامه اضافه شده است.

البته کشف هیگز از جهت دیگری نیز می‌تواند ذهن نویسنده های آینده نگر و علمی‌ تخیلی را تحت تاثیر قرار دهد؛ و آن این که این آزمایش مسیر علم آینده و نحوه‌ی ساخته و پرداخته شدن و به ثمر رسیدن علم در اثر ما را نشان می‌دهد. به نظرمی‌رسد دیگر عصر قهرمان‌های یک تنه حداقل به شکلی که می‌شناختیم به پایان رسیده باشد. پیدا کردن ذره‌ای مانند هیگز صبری 50 ساله و همکاری بیش از 50 کشور و ده‌ها هزار نفر را می‌طلبد. همین موضوع که باعث شده است هم اکنون نیز کمیته نوبل برای انتخاب برنده‌ی جایزه نوبل فیزیک سال بعد با سرگیجه مواجه شود، چرا که طبق سنت جایزه به حداکثر سه نفر تقدیم می‌شود، درحالی‌که حتا در بخش نظری حداقل 6 دانشمند (که 5 نفرشان در قید حیاتند) نقش کلیدی در توسعه‌ی نظریه میدان هیگز داشته‌اند.

کشف بوزون هیگز اتفاق مهمی برای علم و ذهن‌های آینده‌نگر بود. هزار جوانه از این یافته جدید خواهد رویید که بی شک جهان علمی‌ تخیلی نیز از رویش این جوانه‌ها بی‌نصیب نخواهد ماند.