كيف تصنع كون من الصفر؟ | Standard Model
عمرك وإنت صغير كنت ماشي بمكان وفجأة يكبس عليك الوعي
إنه كيف يعني أنا موجود؟
كيف يعني فيه أشياء طب هاي الأشياء كلها من ايش معمولة
كيف يعني فيه حيطان وفيه تلفزيون وفيه أنا
شو مشان؟
اليوم بدنا نحكي عن الشو مشان؟
الجدول الدوري متذكرينه؟
الزنخ اللي كانوا بحاولوا يحفظونا اياه بالمدرسة
هو كانوا يحسسوك إنه اشي مهم
لإنه اشي مهم فعلا
هاد الجدول
بحتوي على العناصر الموجودة بالكون
اللي لاقيناها لحد الآن
بنقدر نحكي إنهم زي قطع الليغو
بتركبهم على بعض بعملولك اشي
مثلا
ثمانية كربونات
على 11 هيدروجينة
مع قطعتين من ثاني أكسيد النيتروجين
بطلع معك دوبامين
وسعادة للصبح
احنا من زمان بنعرف عن الذرة
بس مدكنين
بسنة 400 قبل الميلاد
اجا الفيلسوف ديمقراطس
رمى جملة تختزل أكثر من نصف المعرفة البشرية
إذا مش كلها
قال
كل شيء يتكون من ذرات
مع نفسه
استمر الهدوء 2260 سنة
لغاية بال1800
نط العالم جون دالتون بفرنسا
حكالهم يا جماعة هاد ديمقراطس مش قليل
حرفيا كل شيء يتكون من ذرات
طيب من شو معمولين هدول الذرات؟
ما بنعرف
احنا بنعرف هاي هيدروجين
هاي كربون
أما ليش؟
ما تسألنا
لحد ما اجت سنة ال1897
وعرفنا على يد جي جي ثومسون
ثومسون فتح علبة ديدان باكتشافه للإلكترون
ومن يومها
والجسيمات الدون ذرية بتتنطط حولينا
اكتشفنا إنه الذرات بتتكون من بروتونات
ونيوترونات وإلكترونات
وإنه عدد هاي البروتونات بالذرة
هو اللي بخليها تحدد شو هاد العنصر
كل عنصر إله عدد شكل
مثلا
تسعة وسبعين بروتونة ونيوترونة وإلكترونة
بتعملك ذهب
سر الثراء ومعدن الأغنياء
وزودلي طحينة عالكفتة بسخاء
بس لحظة
انتو متأكدين إنه البروتونات والجسيمات هاي مش معمولة من اشي؟
مهو عدم المؤاخذة يعني
كنا مفكرين إنه الذرة ما فيه اشي جواها
طلع مليان أشياء جواها
طب هاد البروتون ايش فيه جواه؟
مهو هيك منطق العلم بشتغل
كل اشي ليش؟
فيه اشي بحرك
راحوا قالوا
شو رأيكم نخبط هدول الذرات ببعض بسرعة هائلة؟
بمعنى آخر
نحاول نكسرهم
نشوف شو بطلع معنا
رحنا بنينا واحد من أضخم المشاريع في العالم
اشي اسمه مسارع الجسيمات سيرن
مسارج الجسيمات عبارة عن نفق دائري
طولة 27 كيلومتر
مساحة هائلة
وعم بخططوا إنه يعملوا نفق طوله 100 كيلومتر
ليش؟
عشان يقدروا يسرعوا براحتهم
تسريع الجسيمات لسرعات قريبة كتير كتير من سرعة الضوء
شغلة صعبة
وبدها طاقة كتير
يعني اشي مكلف جدا
ثلاثة وعشرين مليون دولار فاتورة الكهرباء عندهم بالسنة
هاد غير المليارات اللي انحطت على مدى السنين
عشان شو؟
عشان نكسر الجسيمات الدون ذرية ونشوف شو فيه جواها
ضربنا الجسيمات ببعض
طلع معانا 6 جسيمات أولية جديدة
هدول الجسيمات الدون ذرية
سميناهم كواركس
وبعدها
رجعنا اكتشفنا عائلة ثانية من الجسيمات الأولية
قريبين من الكواركس
سميناهم ليبتونز
وصارت شوربة
مراجعة سريعة
أول شيء أول شيء فيه الجسيمات الأولية
اللي هي الكواركس
الكواركس بعملو الجسيمات الدون ذرية
اللي هم البروتونات والنيوترونات
الجسيمات بتعمل الذرات
الذرات بتعمل مركبات كيميائية
المركبات الكيميائية بتعملك انت
أو الريموت
جيب الكوارك حط الكوارك
طيب هدول الستة بدهم أسامي
الصراحة الزلمة فكر خارج الصندوق
وسماهم أعلى أسفل
وسيم يعني حليوة
وغريب الأطوار
ما غريب إلا الشيطان
وفوق وتحت
المهم
عشان نعرف كيف بشتغلوا هدول الكواركس
خلينا نشبههم بالألوان
مثلا
جيب لون أزرق و أحمر وإدمجهم بطلعلك لون ماجنتا
حط أخضر وأحمر
بطلعلك أصفر
زيد الأخضر شوي بصير لون محمض
جيبلك كمشة ألوان وحطهم مع بعض
بطلعلك اللون الطوط
طيب
البروتونات والنيوترونات بتتكون من الكواركس
مثلا البروتون
بتكون من 3 كواركس
اثنين منهم فوق وواحد تحت
اللي فوق بتكون شحنته موجب ثلثين
واللي تحت بتكون سالب ثلث
اجمعهم مع بعض بطلعلك شحنة البروتون موجب واحد
ياخي البروتون كله طاقات إيجابية كذا مزيون
طيب
ماذا عن الإلكترون؟
هلأ الإلكترونات بتتكون من عائلة الليبتونز
الليبتونز هدول هم قرايب الكواركس
طيب
شو الفرق بين اللبتونز والكواركس
الكواركس جسيمات أولية بتفاعلوا مع بعض باستخدام قوة اسمها
القوة النووية القوية
أما الليبتونز
هم جسيمات أولية بتفاعلوا مع بعض
باستخدام القوى الباقية
واللي هي
كهرومغناطيسية
جاذبية
والنووية الضعيفة
وبما إنه بالسيرة
لازم نحكي عن القوى شوي
إذا بدنا نرتبهم من الأقوى إلى الأضعف
بطلع معانا
القوة النووية القوية
القوة النووية الضعيفة
القوة كهرومغناطيسية
وأخيرا قوة الجاذبية
الكهرومغناطيسية والجاذبية
مدى تأثيرهم لا نهائي
يعني إذا بتجيب جسم في الهند
وجسم ثاني في خيالك
بتفاعلوا مع بعض
أما النووية القوية والنووية الضعيفة
مداهم فقط بين الأجسام الاولية
مداهم كتير قصير
برضو كيف؟
كيف يعني بتصير القوة النووية القوية مثلا؟
شوف
بصير في تفاعل بين الكواركس عن طريقة تبادل اشي إسمه ناقل طاقة
ناقل القوة النووية القوية هو جسيم إسمه جلوون
ناقل القوة الكهرومغناطسية إسمه فوتون
والمعروف كمان بإسم الضوء
القوة النووية الضعيفة فبنقلها شي إسمه بوزونات
طيب
ماذا عن الجاذبية؟
ما الذي ينقل الجاذبية؟
الجاذبية هي أضعف القوى
ولسا ما اكتشفوا ناقل القوة الخاص فيها
لكن نظرية الأوتار الفائقة
بتقترح وجود جسيم ناقل للجاذبية
إسمه جرافيتون
بس لهلأ ما رصدناه
بس هاد كلام ناقص بحكي عن وجه واحد من العملة
ماذا عن الوجه الآخر؟
ماذا عن المادة المضادة؟
أكيد سامع كلمة أنتي-ماتر بأفلام الخيال العلمي
الأجسام المضادة هاي الصراحة قصتها تستحق الذكر
لأنه العالم اللي وضع الفرضية شخص عبقري
بسنة 1928
اجا العالم باولي ديراك
جمع بين العدووين اللدودين
ميكانيكا الكم
و النسبية
وكتب معادلة بتوصف حركة الإلكترون
لما بتحرك بسرعة قريبة لسرعة الضوء
شو عمل؟
حط الإلكترون تحت الجزء الكمي
وحط السرعة القريبة لسرعة الضوء تحت جزء النسبية الخاصة
المهم
معادلة ديراك كانت بتسمح للإلكترون تكون شحنته موجبة أو سالبة
وهون صار في كركبة في الساحة العلمية وبلشوا العلماء يشدوا شعرهم
إلكترون موجب الشحنة؟
هذا احتمال رياضي فقط
وغير مقبول فيزيائيا
بس الصراحة استعجلوا كتير
لإنه اليوم في سيرن العلماء بلعبوا بالأجسام المضادة لعب
ديراك كان معاه حق في معادلته
وافتراضه لوجود الأجسام المضادة كان صحيح
وهاي الحقيقة العلمية حطت اعتقاد
بوجود أكوان كاملة بتتكون من الأجسام المضادة
يعني تخيل في منك شخص زيك بالضبط نسخة عنك
لكن بتكون من أجسام مضادة
وإذا لمستوا بعض راح انتوا الإثنين رح تختفوا
حلو كتير
جسيمات أولية
طيب كيف قاعدين بكتشفوهم هاي الجسيمات الأولية؟
عن طريق مسارع الجسيمات سيرن
زي ما حكينا
لإنه بسببه
قدرنا نكسر الجسيمات دون ذرية
ونثبت وجود كل هاي الجسيمات الأولية اللي بتكونها
شايف ال12 جسيم هدول و ال4 نواقل اللي حكينا عنهم؟
إذا كان عندك وصفة صحيحة بتجمعهم ببعض
بإمكانك تبني كون
أو سندويشة فلافل إذا إنت فقري
هذا الكتاب اللي خلانا نفهم كثير ألغاز كونية
اسمه النموذج القياسي
حلو
طيب وبعدين؟
شو استفدنا من إنفاق مليارات الدولارات
عشان شوية جسيمات؟
فهمنا لهاي الجسيمات الأولية كان من أهم أسباب الثورة التكنولوجية
مثلا
لولا فهم العلماء للتفاعلات الكيميائية بين الأدوية وجسم الإنسان
كان لحد اليوم متوسط أعمار البشر 30 سنة
حتى التلفون اللي ماسكه بإيدك
تقريبا سحري
لأنه العلماء درسوا مواد اسمها
أشباه الموصلات
زي السيلكون مثلا
وفهموا كيف هاي المواد بتخزن المعلومات
وقدروا يوظفوها إنك خلال ثانيتين تجيب وصفة الأم علي
الواقع حوالينا كان حيكون مختلف كتير لولا إنه سألنا هاي الأسئلة الجوهرية
في هذا العصر
انت عم تتعامل مع نتائج العلوم بطريقة مباشرة
وطورتلك حياتك كتير
فأتوقع
من الواجب علينا أنه نعرف عالأقل كيف العلم بفكر
المهم
بالحلقة الجاي رح نحكي عن نظرية الأوتار الفائقة
إذا بتحبوا المحتوى اللي بعمله وحابين تساعدوني
بتقدروا تدعموني على باتريون
كمان على باتريون كل شهر
رح نعمل جلسة أونلاين مباشرة
نتناقش فيها مع بعض احنا الباترونز
بأشياء الها علاقة بالعلم بالحياة
يعني ندردش
إذا مهتمين بالموضوع
رابط الباتريون بتلاقوه بصندوق الوصف
سلام
طيب
فش داعي نحكي بموضوع القناة وإنه لازم تشترك وتخلي الجرس يرن
إلى آخره
بس صراحة لازم أذكرك
إنك تشوف أو تشوفي الفيديوهات التانية
ياخي اسرح بخيالك