قواعدي پشت قواعد ديگر(مقاله)

[samanta_ict]

هر ماده‌اي كه بينديشيم در جهان وجود داره(مردم، هوا، يخ، ستارگان، گازها، ميكروب‌ها، صفحه مانيتور شما) از اجزاء ساختاري بسيار ريزي به‌نام اتم تشكيل شده. مي‌دونيم كه اتم‌ها بنوبه خودشون از موجودات كوچكتري به نام ذرات و يك فضاي خالي بسيار بزرگ(در مقايسه با ابعاد اين ذرات) ساخته شده‌اند. همچنين مي‌دونيم كه برخي از ذرات خود از ذرات ريزتري تشكيل شده‌اند.
ذرات مادي رو كه همگي مي‌شناسيم. پروتون‌ها و نوترون‌ها در هسته اتم و الكترون‌ها كه به دور هسته مي‌چرخند. ذرات مادي اتم رو به‌نام كلي فرميون‌‌ها مي‌شناسيم.
فرميون‌ها يك سيستم پيام‌رساني دارند كه بين آن ذرات رد و بدل شده و به راه‌هاي معيني موجب ايجاد تاثير و در نتيجه تغييراتي در آن‌ها مي‌شه. سيستم پيام‌رساني انسان‌ها رو در نظر بگيريد. كبوتر نامه‌بر، پست، تلفن و فكس سرويس‌هاي اين سيستم مي‌تونن ناميده بشن. اما همه انسان‌ها از هر ۴ سرويس فوق براي رد و بدل كردن پيام بين همديگه استفاده نمي‌كنند.
در مورد ذرات مادي هم سيستم پيام‌رساني وجود داره كه سرويس‌هاي چهارگانه‌اي داره. اين سرويس‌ها رو نيرو مي‌ناميم. ذراتي وجود داره كه اين پيام‌ها را بين فرميون‌ها و در برخي موارد حتي بين خود رد و بدل مي‌كنند. اين ذرات پيام‌رسان را به‌طور مشخص بوزون(Boson) ناميده مي‌شوند.
پس هر ذره‌اي كه در جهان وجود داره يا فرميون هست يا بوزون.
گفتيم كه سرويس‌هاي پيام‌رسان ۴‌گانه نيرو ناميده مي‌شن. يكي از اين نيروها گرانش هست. نيروي گرانش رو كه ما رو روي زمين نگه مي‌داره، مي‌تونيم مثل پيامي در نظر بگيريم. حامل اين پيام نوعي بوزون هست كه گراويتون ناميده مي‌شه. گراويتون‌ها حامل پيامي بين ذرات اتم‌هاي بدن ما و ذرات اتم‌هاي زمين هستند و به ذرات مذكور مي‌گن كه به‌هم نزديك بشن.
نيروي دوم يا نيروي الكترومغناطيس پيام‌هايي هست كه به‌وسيله بوزون‌هايي به‌نام فوتون بين پروتون‌هاي درون هسته يك اتم و الكترون‌هاي نزديك به اون، يا بين الكترون‌ها رد و بدل مي‌شن. اين پيام‌ها موجب مي‌شن كه الكترون‌ها دور هسته گردش كنن. در مقياس‌هاي بزرگ‌تر از اتم فوتونها خودشون رو بصورت نور نشان مي‌دهند.
سومين سرويس پيام‌رسان نيروي قوي است كه موجب مي‌شود هسته اتم يكپارچگي خود را حفظ كند و چهارمين سرويس نيروي ضعيف است كه موجب راديواكتيويته مي‌شود.
فعاليت اين ۴ نيرو باعث رد و بدل شدن پيام بين كليه فرميون‌هاي جهان و برهمكنش بين اونها مي‌شه. بدون اين ۴ نيرو هر فرميون اگر هم وجود داشته باشه در جدايي به‌سر مي‌بره، بدون اين كه بتونه با اونها مرتبط بشه و بر اونها تاثير بگذاره. بزبان ساده‌تر:
اگر چيزي بوسيله اين چهار نيرو روي نده، اتفاقي نخواهد افتاد.

درك كامل اين چهار نيرو به ما امكان مي‌ده تا اصولي رو كه مبناي همه رويدادهاي جهان هست، درك كنيم. تا همين‌جا به اندازه يك كتاب اطلاعات رو بصورت فشرده نقل كرديم.
بسياري از كارهاي فيزيك‌دانان قرن بيستم براي آگاهي بيشتر از طرز عمل اين جهار نيروي طبيعي و ارتباط بين اونها انجام شد. در سيستم پيام‌رساني انسان‌ها، ممكن هست به اين موضوع واقف بشيم كه تلفن و فكس دو سرويس جداگانه نيستند. بلكه هر دو اجزاي يك سيستم واحدند كه به دو طريق متفاوت جلوه‌گر مي‌شوند. آگاهي از اين واقعيت موجب يگانگي دو سيستم پيام‌رساني خواهد شد. به طريق مشابهي فيزيك‌دان‌ها تا حدودي با موفقيت سعي كردند نوعي يگانگي بين نيروها رو استنباط كنند. اونها اميدوار بودند نظريه‌اي بيابند كه در غايت امر هر چهار نيرو رو بوسيله يك ابرنيرو توجيه كنه. نيرويي كه خودش رو به‌گونه‌هاي مختلف نشان مي‌ده و نيز موجب يگانگي فرميون‌ها و بوزون‌ها در يك خانواده مي‌شه. فيزيك‌دان‌ها اين نظريه رو نظريه يگانگي نام دادند.
اين نظريه بايد دنيا رو توجيه كنه. يعني نظريه همه چيز بايد يك قدم پيش‌تر بره و به اين سوال پاسخ بده:
دنيا در لحظه آغاز قبل از اين كه زماني بگذرد، چگونه بوده است؟
فيزيك‌دان‌ها همين سوال رو بزبان خودشون با اين عبارت بيان مي‌كنند كه: شرايط اوليه يا شرايط مرزي در آغاز جهان چه بوده است؟
درك كامل ابرنيرو ممكن هست كه درك شرايط مرزي رو هم براي ما امكان‌پذير كنه. از طرف ديگه ممكنه كه ضروري باشه كه ما شرايط مرزي رو بدونيم تا بتونيم ابرنيرو رو بفهميم. اين دو بطور تنگاتنگي با يكديگر ارتباط دارند و نظريه پردازان هم از هر دو طرف مشغول كار هستند تا به «نظريه همه‌چيز» دست پيدا كنند