PANTIP.COM : X7670999 . ทฤษฏีที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในโลก . [วิทยาศาสตร์]

ความคิดเห็นที่ 6

ทฤษฎีวิวัฒนาการ เป็นทางชีววิทยาครับ และยังมีใหม่กว่านั้นอีก มีคนค้นพบว่า มันมีการหยุดเป็นช่วงๆ น่าแปลกใจ ส่วนนักฟิสิกส์นั้น เล่นกับของเล็กกว่านั้นมากครับ ปีที่แล้วผมนั่งนึกภาพจำลองของโลกในมิติอื่น กาลเวลาแบบอื่น
และขณะที่ศึกษา ก็มีการคิดทฤษฎีใหม่ขึ้นเรื่อยๆ อะตอมเหมือนกับเป็นฝุ่นเล็กๆที่ทำให้วัตถุที่เราชื่อว่าทึบตัน เหมือนกับมีช่องว่างโปร่งๆ อะตอมที่ว่าเล็กมากๆนั้น เปรียบเท่าสนามฟุตบอล ในขณะที่อิเลคตรอนมีขนาดเท่ากับลูกเทนนิสมันจึงไม่ชนกัน และรักวิทย์ยังมองลึกลงไปในคุณสมบัติของมัน เช่น ความเป็นคลื่นหรืออนุภาค การหมุน สปินบวก-ลบ และอนุภาคที่เล็กกว่าอิเลคตรอนอีก เช่นควาก --บางทีเรามองเห็นวัตถุมี 3 มิติ ถ้าแยกเอามิติที่4 ออกไป เราก็จะนึกภาพวัตถุที่ 5มิติขึ้นไปยากมาก แต่ทฤษฎีใหม่ๆเสนอว่าอนุภาค คือพลังงานที่สั่นอยู่ใน 5-10มิติ บางทฤษฎีเสนอ 21 มิติ และก็มีคณิตศาสตร์ที่พิสูจน์ได้ด้วย--ที่น่าสนใจก็คือมีกลุ่มเอเลี่ยนบางพวกออกมาบอกว่า การเปลี่ยนมิตินี้เขาทำเป็นประจำ แต่เราเองจะเข้าใจได้ยากมาก
เพราะเราก็ถูกขังไว้ในความต่อเนื่องของกาล-อวกาศ4 มิติ อยู่ทุกๆวัน
---สเปซด็อทคอม - เรื่องของการท้าทายธรรมชาติ ความพยายามเอาชนะในสิ่งที่เหนือกว่าเป็นสิ่งที่มีในตัวมนุษย์ทุกคน
จึงไม่แปลกที่นักวิทยาศาสตร์กลุ่มหนึ่งจะลุกขึ้นมาหา "ทฤษฎีสรรพสิ่ง" ที่อธิบายกฎทั้งหมดในจักรวาล แล้วทฤษฎี
ดังกล่าวมีจริงหรือไม่
เพื่อจะอธิบายความเป็นไปของจักรวาลอันกว้างใหญ่ไพศาลนักวิทยาศาสตร์พยายามหาสิ่งที่เล็กที่สุดซึ่งประกอบ
ขึ้นเป็นจักรวาล ในอดีตกาลนักคิดโบราณเชื่อว่าดิน น้ำ ลม ไฟ คือธาตุพื้นฐานที่สุดของจักรวาล แต่ความก้าวหน้าทาง
วิทยาศาตร์ได้ทำให้รู้ว่ามีสิ่งที่เล็กลงไปอีก

ในส่วนของนักฟิสิกส์ก็มองสิ่งที่เล็กลงไปถึงระดับอนุภาคซึ่งเล็กยิ่งกว่าอะตอมเพื่ออธิบายถึงแรงดึงดูดและสิ่งเล็กๆ
ที่รวมเป็นอะตอม ตลอดจนเสถียรภาพที่อะตอมคงสภาพไว้ได้ และก็สามารถรวมแรงพื้นฐานต่างๆ เข้าด้วยกันโดยเริ่ม
ตั้งแต่แรงแม่เหล็กและแรงไฟฟ้า กลายเป็นแรงแม่เหล็กไฟฟ้า จนกระทั่งสามารถรวมแรงแม่เหล็กไฟฟ้า แรงนิวเคลียร์
อย่างอ่อนและอย่างเข้มซึ่งแรงทั้งหมดพบได้ในระดับอะตอม

มีเพียงแรงโน้มถ่วงที่เซอร์ไอแซก นิวตัน (Sir Isaac Newton) เผยให้โลกได้รับรู้ราว 200 ปีแล้วเท่านั้นที่นัก
วิทยาศาสตร์ยังไม่สามารถรวมเข้าแรงอื่นๆ ได้ หากแรงพื้นฐานทั้งหมดรวมเข้าด้วยกันได้ นักวิทยาศาสตร์ก็จะค้นพบ
"จอกศักดิ์สิทธิ์" ของวงการฟิสิกส์ที่เรียกว่า "แบบจำลองมาตรฐาน" (Standard Model) ซึ่งสามารถอธิบายจักรวาลได้
ตั้งแต่เสี้ยววินาทีแรกหลังเกิด "บิ๊กแบง" (Big Bang)

ปัจจุบันจึงเกิดคำถามสำคัญที่สุดในวงการวิทยาศาสตร์ยุคใหม่ว่า มี "ทฤษฎีสรรพสิ่ง" (Theory of Everything)
ซึ่งเป็นทฤษฎีหนึ่งเดียวที่สามารถอธิบายทุกสิ่งได้หรือไม่
มาร์ก แจ็คสัน (Mark Jackson) นักฟิสิกส์ทฤษฎีแห่งห้องปฏิบัติการเฟอร์มิแล็บ (Fermilab) ในอิลลินอยส์
สหรัฐอเมริกาให้ความเห็นว่านักฟิสิกส์เข้าใจการถือกำเนิดของเอกภพตั้งแต่ระดับ 1 ในล้านวินาทีแล้ว แต่ความรู้ฟิสิกส์
เท่าที่มีอยู่ยังไม่สามารถอธิบายสิ่งที่เกิดขึ้นแรกสุดจริงๆ นับแต่เกิดระเบิดบิ๊กแบง ทั้งนี้หากสามารถรวมแรงโน้มถ่วงเข้า
กับแรงอื่นๆ ได้จะทำให้ทฤษฎีฟิสิกส์ที่อธิบายทุกอย่างในจักรวาลกลายเป็นจริง
แบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์มองอนุภาคเป็นจุดที่ไม่สามารถวัดได้และบรรจุแรงพื้นฐานเอาไว้ และแม้ว่าแบบ
จำลองนี้ยังไม่สามารถรวมแรงโน้มถ่วงเข้ากับแรงอื่นๆ ได้ อีกทั้งยังเป็นเรื่องที่เข้าใจได้ยากขึ้น เนื่องจากต้องพูดกันในเรื่อง
พลังงานระดับสูงด้วย แต่ทฤษฎีนี้ก็เป็นเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ดีที่สุดสำหรับอธิบายทางฟิสิกส์แม้ว่าจะยังต้องใช้เวลา
ในการทดสอบอีกก็ตาม

ไมเคิล เทอร์เนอร์ (Michael Turner) นักจักรวาลวิทยาแห่งมหาวิทยาลัยชิคาโก (University of Chicago) สหรัฐ
อเมริกากล่าวว่าแบบจำลองมาตรฐานยังเป็นแบบจำลองที่ไม่สมบูรณ์แต่นักวิทยาศาสตร์อย่างเขาก็ยังไม่พบช่องโหว่ของ
ทฤษฎีนี้
เทอร์เนอร์อธิบายว่าหากค้นพบอนุภาคซึ่งชักนำให้เกิดมวลที่เรียกว่า "ฮิกก์ส" (Higgs) ก็จะเป็นการพิสูจน์
อย่างชัดแจ้งว่าแรงแม่เหล็กไฟฟ้าและแรงนิวเคลียร์เป็นแรงเดียวกันที่ความแตกต่างในบางแง่มุม แต่ยังต้องมีการ
ทดลองระดับยักษ์เพื่อจะทดสอบแบบจำลองนี้

"มันเป็นความมหัศจรรย์ที่ทำให้เรารวมแรงทั้งสองเข้าด้วยกันได้" เทอร์เนอร์กล่าวถึงฮิกก์สที่อาจจะพบได้
สักวันเมื่ออนุภาคถูกจับชนกันในเครื่องเร่งอนุภาค และเปลี่ยนสสารให้กลายเป็นพลังงานที่มีความเข้มสูงเช่นเดียว
กับพลังงานของเอกภพในยุคเริ่มต้น

แม้โดยปกติแบบจำลองมาตรฐานจะมีความยุ่งยากมากพอสำหรับนักฟิสิกส์บางคนแล้วก็ตาม แต่ก็ยังมีทฤษฎีใหม่ๆ
ออกมาเพื่อสร้างแบบจำลองนี้โดยรวมแรงโน้มถ่วงและต้องศึกษาในระดับพลังงานสูงขั้นสุดขีดอีกหลายทฤษฎี

ในจำนวนทฤษฎีมากมายนั้นมีทฤษฎีซึ่งเป็นที่นิยมมากคือ "ทฤษฎีสตริง" (string theoty) ซึ่งอธิบายว่าอนุภาค
คือเส้นพลังงานซึ่งสั่นที่ความถี่ต่างกัน ทั้งนี้เพื่ออธิบายอนุภาคซึ่งมีธรรมชาติคล้ายจุด ทฤษฎีสตริงได้ถือว่าเส้นของ
อนุภาคมีมิติที่ขดซ่อนอยู่ 10-11 มิติ โดยนักฟิสิกส์มีความเข้าใจแล้ว 6-7 มิติ

แนวคิดเกี่ยวกับทฤษฎีสตริงก็คล้ายกับการมองตึกสูงจากจุดที่อยู่ไกลมากๆ ซึ่งทำให้เห็นตึกคล้ายกับจุดเล็กๆ
แต่เมื่อขยับใกล้เข้าไปก็จะพบภาพที่ใหญ่ขึ้นปรากฏตั้งแต่เป็นภาพแบนๆ จนกระทั่งกลายเป็นโครงสร้าง 3 มิติ และสิ่งที่
ขดซ่อนอยู่ในตึกเมื่อมองจากมุมไกลๆ ก็คือ "มิติพิเศษ" (extra dimension)

มิติที่เหลือซึ่งทฤษฎีสตริงยังไม่สามารถพิสูจน์ได้ทำให้หลายคนวิตกกังวล แต่แจ็กสันแห่งเฟอร์มิแล็บคิดว่ามีบาง
เส้นอนุภาคที่ขยายทั่วเอกภพกลายเป็น "ซูเปอร์สตริงส์" (Superstrings) ซึ่งใหญ่พอที่ตรวจจับได้ในอวกาศสักวันหนึ่ง
ถึงแม้จะขาดซึ่งหลักฐานที่ชัดเจนแต่เขาก็มั่นใจว่าทฤษฎีสตริงจะถูกต้องในที่สุดและเชื่อว่าเป็นทฤษฎีที่อธิบายเอกภพได้

ทางด้านสกอตต์ โดเดลสัน (Scott Dodelson) นักจักรวาลวิทยาแห่งเฟอร์มิแล็บก็เป็นอีกคนหนึ่งที่พยายามหาตรรก
วิทยาของทฤษฎีสรรพสิ่ง แต่เขาก็ไม่คิดว่าจะต้องล้มล้างแนวคิดใดแนวหนึ่งไปเสียทีเดียว

"มีการเข้าถึงความจริงซึ่งเป็นพื้นฐานอยู่ 2 แนวทาง อย่างแรกคือมองจากเล็กไปใหญ่ (bottom-up) ซึ่งใช้ข้อมูล
และตรึงองค์ประกอบของทฤษฎีเพื่อทำให้เกิดความสละสลวยมากขึ้น อีกแนวทางคือมองจากใหญ่ไปเล็ก (top-down)
ซึ่งเริ่มต้นจากทฤษฎีที่สวยงามและทำงานกับข้อมูลจำนวนมาก คำเปรียบเปรยของผมก็คือคนทำงานในกลุ่มที่มองจาก
เล็กไปใหญ่นั้นต้องการที่จะจมและขลุกอยู่กับข้อมูล" โดเดลสันกล่าว

โดเดลสันกล่าวว่าการทดลองให้อนุภาคชนกันซึ่งต้องใช้พลังงานสูงนั้นอาจเผยให้เห็นถึงความลับของปริศศนา
สสารมืด (dark matter) ที่มีอยู่มากในเอกภพและยังไม่เป็นที่รู้จัก ขณะเดียวกันก็อาจเผยให้เห็นอนุภาคจำพวกใหม่ๆ
ซึ่งอาจเติมเต็มแบบจำลองมาตรฐานได้

"ท้ายที่สุดเราอาจจะแทงทะลุ "ผ้าคลุม" แห่งสสารมืดและตรวจจับอนุภาคที่มีความสมมาตรอย่างยิ่งยวดได้ใน
ห้องปฏิบัติการ เครื่องเร่งอนุภาคดังกล่าวอาจจะนำเราไปรู้จักกับประเภทของอนุภาคใหม่ๆ ทั้งหมดและช่วยสร้างแบบ
จำลองมาตรฐานขึ้นมาได้" โดเดลสันกล่าว

อย่างไรก็ดีทั้งนักฟิสิกส์ นักทฤษฎีและนักจักรวาลวิทยาต่างก็รอคอยให้มีการเดินเครื่องของเครื่องเร่งอนุภาคขนาด
ใหญ่แอลเอชซี (Large Hadron Collider: LHC) ของห้องปฏิบัติการเซิร์น (CERN) หรือองค์กรความร่วมมือระหว่าง
ประเทศในทวีปยุโรปเพื่อวิจัยและพัฒนาทางด้านนิวเคลียร์ (European Organization for Nuclear Research) ในยุโรป

เครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซีจะเดินเครื่องในเดือน พ.ค. 2551 หลังจากที่ต้องเลื่อนกำหนดการเดินเครื่องที่ควรจะเกิด
ขึ้นภายในปีนี้ เนื่องจากอุบัติเหตุเมื่อเดือน ม.ค.ที่ผ่านมา จนทำให้เกิดความเสียหายกับแม่เหล็กขนาดใหญ่ของเครื่องตรวจ
วัดอนุภาค ทั้งนี้เมื่อวันที่อนุภาคชนกันมาถึงเราก็จะได้ทราบกันเสียทีว่าทฤษฎีสรรพสิ่งมีจริงหรือไม่
----เป็นสิ่งที่ท้าทายนักคิดรุ่นใหม่ครับ ดีกว่านั่งเล่นเกมออนไลน์--ความลี้ลับในโลกนี้มีอีกมากมายครับ

จากคุณ : เจต (jesdath) - [ 26 มี.ค. 52 22:45:30 ]