العالم المادي

نعيش في عالم يقال عنه المادي. ما معنى هذه المادية؟ عالم من الحجارة والحديد والخشب والماء...المادة! ولماذا هي مادة؟

أول شيء يأتي على الذهن أن المواد تلمس بعضها: باستطاعتي أن أنصب عصا على فرعيّ شجرة، ثم اعلّق ملاءة على تلك العصاً. هذا النصب والإمساك والضغط هو أكثر ما يميز المادة، أليس كذلك؟

لكنها في الحقيقة لا تتلامس. على المستوى الذري لو وضعت يدي على المكتب فإن ذرات يدي لا تصل أبداً لذرات المكتب؛ هناك مسافة ضئيلة جداً غير مرئية بينهما، وقوى تمنع ذرات هذه وذاك من الاقتراب أكثر من ذلك، هذه القوى اسمها contact forces، وهذه القوى في أصلها كهرومغناطيسية تنتج من التفاعل بين الإلكترونات في ذرات اليد والمكتب.

لكنك تقول: كيف ذلك وأنا أشعر باللمس؟ لو وضعت يدي على الجدار فإن يدي - شخصياً - تخبرني أنها لمسته. هذه خاصية في الجسم البشري: الجهاز العصبي يجمع معلومات من البيئة المحيطة ويرسلها لنا، ونحن نفسر هذه القياسات..القياس الذي يقول "هناك قوة كهرومغناطيسة من نوع contact force تؤثر على الجسم" هو ما اطلقنا عليه اسم "اللمس".

ماذا أيضا يميز الأجسام المادية؟ أن لها وزن. هذا مهم. ومن أين يأتي الوزن؟ من قوى الجاذبية. والجاذبية تؤثر على كل ذي كتلة. إذن "الكتلة" هي الخاصية المهمة الأخرى للمادة في عالمنا المادي..

وما الذي يجعل الشيء له كتلة؟ هذا السؤال من أهم الأسئلة في الفيزياء الحديثة؛ والنظرية الحالية التي يتم التأكد منها هي نظرية "مجال هجز" أو "حقل هجز" Higgs field.

[ملاحظة: أنا لست عالِم فيزياء وفهمي لهذه الأمور، وبالتالي شرحي لها، سيكون سطحياً جداً]

تقول النظرية أن مجال هجز موجود في كل مكان في الكون وأن له قوة، لكن ليست كل الجسيمات تتفاعل معه. تخيل مجال هجز كأنه شبكة مثل شباك الصيد ممتدة في كل مكان، لكنها شبكة من شيء خاص يصد بعض الأشياء فيكون عائقا لحركتها الطبيعية وأشياء أخرى تمر بسلاسة من خلاله؛ ما تعوقه الشبكة له كتلة (ويتأثر بالجاذبية) والباقي لا كتلة له.

من أجل التحقق من هذه النظرية تم إنشاء صدام الهادرونات الكبير Large Hadron Collider أو LHC. مشروع ممتد في أوروبا في أنفاق محيطها 27 كيلومتراً على الحدود الفرنسية السويسرية، وتشارك فيه ست دول. و - إن لم أكن مخطئاً - فقد ظهرت نتائج قوية تؤيد نظرية هجز.

القصد...لماذا تتأثر الأشياء المادية بالجاذبية؟ لأن لها كتلة. لماذا لها كتلة؟ لأنها تتفاعل مع مجال هجز (نظرياً). كيف عرفنا أنها تتفاعل مع مجال هجز؟ لأنها تتأثر بالجاذبية طبعاً. لماذا لا تركز؟؟

ما الذي يجعل العالم المادي مادياً؟ لو كنت مبرمجاً ربما قلت...أنها القواعد. الالكترونات والمجالات المغناطيسية، مجال هجز والاجسام ذات الكتلة. الأشياء من نوع كذا تتجاذب، ومن نوع كذا تتنافر، ومن نوع كذا تتجاذب بطريقة مختلفة، بينما لو الأول من نوع أ والثاني من نوع ب فلن يكون تفاعل بينهما.

تركز الرياضيات على العلاقات بين الأشياء...هذه الأشياء تتعامد، وهذه متوازية، وهذه النقاط على نفس الخط، بينما لو ربّعت هذا العدد تصل لهذا العدد الآخر..

وما حقيقة الأشياء المادية؟ لا نعرف! ماهو الالكترون؟ لا نعرف! ما نعرفه عنه قد جاءنا من تفاعلاته مع المجالات المختلفة. كتلته وشحنته وسلوكه مع العناصر الأخرى...