سعاد أيمن محمد أغسطس 22, 2023, 8:09 م

حساء الكون بلازما الكوارث جلوان المكون الأولي للكون

في البداية يجب علينا معرفة ما المكونات التي تتركب منها الذرة. أولًا الإلكترون وهو جسيم أساسي لا يتكون من أي جسيمات أصغر منه، وهو من عائلة الليبتونات. ثانيًا وثالثًا البروتونات والنيوترونات وهي جسيمات غير أولية تتكون من الكواركات. أما الكواركات فحالها كحال الإلكترونات، جسيمات أولية لا تتكون مما هو أصغر حتى الآن.

فإن أُثبتت صحة نظرية الأوتار الفائقة، فسيوجد فعلًا ما أصغر من الإلكترونات والكواركات، وهي الأوتار، التي ستصبح المكون الأساسي لكل شيء في الكون.

ما الفرق بين البروتونات والنيوترونات؟

ولكن ما الفرق بين البروتونات والنيوترونات؟ كلاهما يتكونان من 3 كواركات، ولكن الفرق في أنواع الكواركات المكونة لكليهما، فتوجد 6 أنواع من الكواركات.

الكواركات الثلاثة في البروتونات والنيوترونات ترتبط مع بعضها بما يُسمى الجولونات، تحت سيطرة القوة النووية الضعيفة، ويمكن للكواركات التحول من نوع لآخر عن طريق ما يُسمى اضمحلال بيتا.

عند درجات الحرارة المرتفعة جدًّا تفقد الجولونات السيطرة على الكواركات وتتفكك الكواركات وتنتشر في المحيط، وعند انخفاض درجة الحرارة تعود سيطرة الجولونات على الكواركات وتعمل على تجميعها مرة أخرى مع بعض مكونة البروتونات والنيوترونات حسب نوع الكواركات المشاركة.

حسنًا هذا باختصار تعريف الحساء الكوني أو بلازما الكوارك جلوان، وهذا أيضًا ما حدث بعد عدة أجزاء من المليون من الثانية بعد الانفجار العظيم، حين فقدت الجولونات السيطرة على الكواركات وصارت الكواركات هي المادة السابحة في الكون. ولكن عند انخفاض درجة الحرارة عادت الجولونات لقدرتها السابقة وعملت على تجميع الكواركات في النيوترونات والبروتونات وهي الوحدات المكونة لكل شيء في الكون.

محاولات العلماء إعادة الحدث الكوني العظيم

ما سنتحدث عنه الآن هو محاولات العلماء إعادة هذا الحدث الكوني العظيم. فعندما اكتُشفت الكواركات في أواخر الستينيات واكتُشفت الجولونات أواخر السبعينيات، افترض العلماء أنها المواد الأولية التي كانت تسبح في الكون بعد أجزاء من المليون من الثانية من الانفجار العظيم. حسنًا، بدأت جهود العلماء في مصادمات الهيدرونات في العمل على هذا المشروع.

في البداية لم تنجح التجارب بسبب انعدام الطاقة الكافية لتعجيل أنوية الذرات لتتصادم مع بعضها. بعد ذلك دخل مسارع الهيدرونات (SPS) في السباق. وفعلًا وبسرعة تقارب سرعة الضوء وطاقة عالية كافية لحدوث الاصطدام والذوبان المطلوب تفكَّكت أنوية الذرات مكونةً كواركات تنتشر في المحيط دون روابط الجولونات التي تربطها.

لقد كانت درجة الحرارة عند الاصطدام هي 4 تريليونات درجة مئوية أي أعلى من درجة حرارة لب الشمس بـ250 ألف مرة، وتحقق العلماء من صحة النظرية.

ولكن الآن توجد مشكلة أخرى. فسرعان ما تنخفض درجة الحرارة، ما يصعِّب دراسة بلازما الكوارك جلوان، وصارت معضلة جديدة إلى أن جاء فريق العلماء بقيادة العالم شين يان وانج، الذي أخذ النظرية التي شُرحت سابقًا بعين الاعتبار وهي أنه عند إنتاج حساء الكون ينتج في الوقت ذاته جزيئات ذات طاقة عالية جدًّا تفوق بآلاف المرات الموجودة في المادة العادية، ثم تختفي طاقتها مباشرة وتنتشر في المادة.

فحسَبَ الباحثون الطاقة المفقودة وبذلك كثافة البلازما جلوان وشدة التفاعلات الحادثة داخلها مع الجسيمات عالية الطاقة، فعند انتشار طاقة الجسيمات عالية الطاقة تخترق بلازما الكوارك جلوان، وبذلك نعرف طبيعة وخصائص البلازما.

بقلم سعاد أيمن محمد

ملاحظة: المقالات والمشاركات والتعليقات المنشورة بأسماء أصحابها أو بأسماء مستعارة لا تمثل الرأي الرسمي لجوَّك بل تمثل وجهة نظر كاتبها ونحن لا نتحمل أي مسؤولية أو ضرر بسبب هذا المحتوى.