Călătorie în centrul materiei

Tot ceea ce vedem în această lume este o iluzie.

Ce anume formează universul?

Savanţii ne spun că unele dintre cele mai mici elemente care ne construiesc lumea sunt atomii. Un atom este compus din straturi de electroni, precum şi dintr-un nucleu, care este compus din protoni şi neutroni. Dacă se merge şi mai departe veţi găsi că protonii şi neutronii sunt formaţi din particule extrem de mici numite quarci. Dacă veţi merge şi mai departe veţi găsi neutrino — una dintre cele mai mici particule cunoscute în prezent de ştiinţa modernă. Neutrino sunt extrem de mici; atât de mici încât unii savanţi susţin că ele nu au masă. Milioane dintre aceste particule sunt trimise de către soare în fiecare zi, trecând prin corpurile noastre ca şi cum noi nu am exista. Dacă călătoria noastră microscopică continuă către particule şi mai mici atunci vom întra într-un teren ciudat, apărând întrebări care vor tulbura chiar şi savanţii cuantici.

De când Democritus a propus existenţa atomului sau “particulele indivizibile,” în urmă cu peste 2 milenii, omul a continuat să exploreze şi să ia în considerare elementele esenţiale care construiesc universul. În ultimul secol, nu numai că a fost descoperită structura internă a atomului dar a fost realizată şi diviziunea sa în particule mai fundamentale. Dar aşa cum s-a crezut cândva că protonii, neutronii şi electronii sunt ultimele particule ale universului, descoperirea unor numeroase particule mai mici a continuat călătoria în adâncime. Totuşi, noi ne aflăm în acest punct conceptual — nu există nici un instrument în prezent pentru a arăta adevărata înfăţişare a acestor elemente mici, fundamentale. Aşadar când se va termina această călătorie?

Ultima înţelegere în fizica cuantică propune ideea că există o lumea chiar şi mai minusculă: teoria supercorzilor. Conform fizicienilor, particulele precum neutrino, diferitele tipuri de cuarci, mezoni, leptoni, bosoni, etc sunt manifestările observabile ale unor corzi micuţe de o micime inimaginabilă. Teoria corzilor susţine că aceste mingi de fire subatomice vibrează în mod constant şi diferitele forme de vibraţii apar în faţa ochilor unui observator sub forma unor tipuri diferite de particule.

În acest punct, explorarea noastră a ajuns la un nivel care este foarte dificil de imaginat: acele corzi fundamentale propuse au un diametru de aproximativ o milionime dintr-o trilionime a unei trilionimi dintr-un centimetru. De fapt, savanţii consideră că aceste corzi nici măcar nu ocupă un volum de spaţiu. Dar faptul că aceste elemente nu posedă un volum creează un paradox incredibil al materiei … că nu există!

Consideraţi că marea majoritate a volumului unui atom este spaţiu gol. Dacă am putea mări un atom astfel încât acesta să aibă un diametru de 650 picioare (aproximativ două cvartale), nucleul din centru ar fi de mărimea unui grăunte de nisip, şi norul de electroni, practic imperceptibil, se va roti întoarce în jurul nucleului la distanţă de un cvartal. Găsim dovezi similare ale acestui fenomen microcosmic şi în macrocosmos.

O substanţă numită de ştiinţă “materie neagră,” din care este format peste 90% din universul nostru, continuă să fie o enigmă pentru astrofizicienii moderni, care, în ciuda faptului că nu sunt capabili să o vadă, au observat influenţa sa gravitaţională asupra galaxiilor.

În cartea sa din 1979 Creierul lui Broca: Reflecţii asupra Ştiinţei romanţate , renumitul astronom Carl Sagan a folosit o poveste apocrifă pentru a descrie natura universului. Povestea înfăţişează un călător vestic care pune întrebări unui filosof oriental. Când a fost rugat să descrie natura lumii, filosoful explică că aceasta este o minge imensă care se odihneşte pe spatele unei ţestoase. Când călătorul întreabă pe ce se odihneşte ţestoasa, filosoful răspunde că o altă ţestoasă se află sub ea. Călătorul continuă să caute ce se află dedesubt, dar filosoful insistă că nu există nimic altceva decât ţestoase până la capăt. Sagan ilustra o teorie cosmologică cunoscută ca regresiunea infinită, în care nu există nici un strat final al materiei dacă se merge către microcosmosul macrocosmosului — continuă pur si simplu la infinit.

Din această perspectivă, dacă ne-am putea reduce la o mărime considerabil de mică şi să intrăm într-o manifestare a unui univers egal de mic — cu oameni, munţi şi râuri comparativ mici — atunci acele particule fundamentale ale acelui mic univers vor fi manifestarea unui univers şi mai mic, şi tot aşa? Aceste noţiuni inimaginabile scapă de atingerea ştiinţei moderne dar nu de înţelepciunea antică. Buddha a declarat cândva că în interiorul unui grăunte de nisip există 3.000 de lumi şi că în fiecare dintre aceste 3.000 de lumi există grăunţe de nisip care conţin de asemenea 3.000 de lumi, iar în fiecare din aceste 3.000 de lumi se află nisip şi se tot continuă. Filosofia chineză antică oferă exemple similare. Dar acest lucru semnifică sfârşitul călătoriei noastre? Nu vom mai găsi nimic decât alte ţestoase dedesubt?

Cât de departe este omul de a identifica elementele fundamentale care construiesc universul? Se poate ajunge vreodată acolo sau suntem lăsaţi doar să ne imaginăm surprizele pe care le descoperim în drumul nostru către infinitate? Oameni minusculi, poate? Particule de natură extrem de diferită de cea pe care o cunoaştem? Şi de ce atât de mult spaţiu gol? “Tot ceea ce vedem în această lume este o iluzie” este o afirmaţie antică din buddhism. În timp ce mulţi şi-au imaginat această propoziţie ca fiind mai mult filosofică, poate ea dă indicii asupra unui adevăr superior în călătoria noastră către esenţa materiei.