غالبًا ما يُنظر إلى الفيزياء على أنها نشاط نزيه وموضوعي بحت. فكيف يتساءل روبرت بي كريس، هل نفسر رد فعل بيتر هيجز عندما تم اكتشاف البوزون الذي يحمل اسمه؟
لن ينسى أي شخص شاهد الصور عيون بيتر هيغز الدامعة. تم الاستيلاء عليها في قاعة CERN الرئيسية في 4 يوليو 2012 ، الفيديو يُظهر الفيزيائي البريطاني الذي يحمل منديلًا ورؤساء المختبر أنه تم اكتشاف بوزون هيغز. قام هيغز ، الذي كان يبلغ من العمر 83 عامًا ، بتنظيف وإزالة نظارته لتلطيف وجهه. لكن هل تكشف تلك الدموع عاطفة رجل حساس بشكل خاص؟ أم أنها تشير إلى التيارات العاطفية المتأصلة في الحياة كعالم فيزيائي؟
وفقًا لوجهة نظر كرستها الكتب المدرسية منذ فترة طويلة وصدق عليها فلاسفة العلم التقليديون ، فإن الفيزيائيين هم باحثون مدربون على تطبيق الأدوات المادية والمفاهيمية لكشف ألغاز الطبيعة. مهما كانت الحالة المزاجية التي تصيبهم ، فإن هذا العمل لا يعكس سوى الاستجابات الذاتية للأفراد ؛ الحالة المزاجية في العرض لا علاقة لها بممارسة الفيزياء. يجب أن يكون هيغز مجرد رجل عرضة للدموع ، هكذا يذهب هذا الرأي.
هل تكشف دموع بيتر هيجز عن مشاعر رجل حساس بشكل خاص؟ أم أنها تشير إلى التيارات العاطفية المتأصلة في الحياة كعالم فيزيائي؟
ولكن وفقًا لنهج أكثر شمولاً للعلم ، والذي يعامله على أنه لا يتكون فقط من منتجات ولكن من ممارسين أيضًا ، فإن هذه الدموع مختلفة. ينتمي الفيزيائيون إلى أسلوب حياة يقدّر حل ألغاز الطبيعة - والحالات المزاجية متأصلة في طريقة الحياة هذه كما هي في الحياة العادية. يعيش الفيزيائيون في عالم تبدو فيه الطبيعة قابلة للتلاعب والقياس - ومليئة بالألغاز التي يجب حلها - كل شيء من الرهبة والملل والارتباك وخيبة الأمل إلى الإحباط والهوس والضغط والصدمة والتشكيك وغير ذلك.
اكتشاف بوزون هيغز: يوم في الفيزياء لا مثيل له
بالتأكيد ، لا تختلف هذه المشاعر بالضرورة عما نختبره في الحياة اليومية ، ولكنها جوهرية في الحياة الفيزيائية ، وبالتالي في الفيزياء نفسها. في الواقع ، فإن عالم حل الألغاز الذي يعيش فيه الفيزيائيون يشبه إلى حد ما الرياضة ، حيث يبذل الرياضيون كل ما لديهم في مد وجذر اللعبة. إذا اكتشفت رياضيًا بلا عاطفة في مباراة مثيرة ، فأنت تفترض أنه إما جيد في إخفاء مزاجه أو أنه ببساطة غير مندمج. وبالمثل ، إذا صادفت فيزيائيًا غير مبالٍ بشأن عمله أو عن انتكاساته ونجاحاته ، فلا يسعك إلا أن تتساءل عن مدى موهبتهم حقًا.
حتى المُنظِّر غير العاطفي المعروف بول ديراك كان مزاجيًا بشكل خاص ، كما يتضح من تذكره للوقت الذي أدرك فيه الصلة المحتملة لـ "أقواس بواسون" بميكانيكا الكم. لا يعرف ديراك ما يكفي عن هذه العملية الرياضية وعدم تمكنه من العثور عليها نوقشت بشكل مناسب في كتبه المدرسية ، كان ديراك يائسًا ليجد أن المكتبة أغلقت في يوم الأحد المحدد. اضطر إلى الانتظار "بفارغ الصبر طوال الليل ثم في صباح اليوم التالي" حتى أعيد فتح المكتبة.
بين الحين والآخر ، هناك بعض الأحداث الدرامية والمثيرة التي تثير مشاعر قوية وقوية بشكل خاص.
ومع ذلك ، فإن النظرة التقليدية للعلم تتجاهل هذه الحالات المزاجية ، وتصفها بأنها ذاتية وتتجاهلها باعتبارها شيئًا في مجال علماء النفس. ولكن هناك "عالم فيزيائي" ينشغل به الممارسون. عادة ، إنها أشياء يومية مثل التحدث مع الزملاء وتعلم ما ينوي الآخرون فعله ؛ لسماع الأفكار الجديدة وقراءة المجلات وطلب المستلزمات ؛ لتخطيط وتنفيذ مشاريع جديدة. بين الحين والآخر ، هناك بعض الأحداث الدرامية والمثيرة التي تثير مشاعر قوية وقوية بشكل خاص.
الشيء الشامل
كان الإعلان عن اكتشاف بوزون هيغز أحد هذه الأحداث. يا لها من قطعة حاسمة في ما هو لغز غير عادي! كان لابد من تجميع مئات القطع النظرية معًا لإنشاء بنية النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات ، كما تطلب الأمر عقودًا من التطوير في تكنولوجيا المسرعات والكاشفات. كان على النموذج القياسي أيضًا أن يدمج كل تلك الجسيمات الغريبة التي تم اكتشافها أولاً في الأشعة الكونية ثم تم إنتاج المزيد منها في المسرعات.
تطلب هذا النموذج من المنظرين تطوير مخططات لا حصر لها لتنظيم هذه الجسيمات في عائلات ، حيث يتعين على التجريبيين تحديد جميع أفراد الأسرة وخصائصهم. يجب توحيد كل تلك القوى الموجودة داخل وبين الجسيمات في واحدة. كان لابد من اختراع مقياس التماثل والتناظر المكسور. بين الحين والآخر ، سيظهر بعض الخلل العميق في البنية المتطورة - انتهاك التكافؤ ، وانتهاك تكافؤ الشحنة - التي يجب حلها.
لكن القطعة المفقودة منذ البداية كانت هي كيفية تعداد الكتلة في هذه العمارة. استغرق اختراع الفكرة الضرورية نفسها سنوات وتطلب العديد من الخطوات التي تبدو غير ذات صلة من مجالات تبدو غير ذات صلة.
بوزون عيد الميلاد: 10 سنوات من العيش مع جسيم هيغز
اكتشف جوليان شوينجر أن محاولات الربط بين المجالات الضعيفة والكهرومغناطيسية تعثرت بسبب حقيقة أن البوزونات المشحونة كهربائيًا ليست عديمة الكتلة. وجد Yoichiro Nambu أن فكرة التناظر الخفي كانت مفتاح الموصلية الفائقة. رأى جيفري جولدستون أن كسر التناظر يخلق بوزونات عديمة الكتلة. فيليب اندرسون استخدموا أفكارًا من فيزياء البلازما لإظهار أنه من الممكن الحصول على بوزونات قياس ضخمة ، بينما أظهر العديد من المنظرين الآخرين أن البوزونات يمكن أن تصبح على هذا النحو من خلال امتصاص بوزون غولدستون.
لم يصف عمل بيتر هيجز مثل هذا البوزون فحسب ، بل اقترح أيضًا طرقًا يمكن تحديدها تجريبيًا. كل هذه الأشياء ، والعديد من المساهمات الأخرى ، كان لا بد من الخوض في تركيب تلك القطعة في مخطط النموذج القياسي ، مما يدل على أن مخططها كان سليمًا. ثم جاء التحدي التقني والتجريبي الهائل المتمثل في البحث عن البوزون - الوظيفة التي اكتملت في عام 2012 - بعد نصف قرن تقريبًا من الوصف الأول للبوزون.
النقطة الحرجة
لم يكن بيتر هيغز وحيدًا في ذلك اليوم في CERN أثناء الإعلان عن هذا الجسيم. لم يكن هناك حالة مزاجية واحدة في الغرفة بالطبع. احتفل البعض بالاكتشاف بعد المساهمة فيه ، أو كانوا فخورين بالاكتشاف على الرغم من العمل في منطقة أخرى داخل أو خارج CERN. قد يكون الآخرون قد شعروا بالفزع لسعيهم - لكنهم فشلوا - في المساهمة ، أو لعدم الاعتراف بمساهماتهم. كانت كل هذه الحالات المزاجية حاضرة ولا يمكن فصلها عن طريقة حياة الفيزيائي.
كل ما في الأمر أن هيغز كان أكثر وضوحًا - وقد التقطه مشغل كاميرا تنبيه في فيلم.
