מאפיהו: יכול להיות שהיומרה להבין את הטבע פשוט שגויה?

מאפיהו, בפוסט חדש, מבכה את העקשנות והבזבזנות של האינטלקטואלים המערביים, שמשקיעים כ"כ הרבה כסף ואנרגיה של כולנו, בנסיון כנראה עקר להגיע סוף סוף להסבר שיחזיק את עצמו ויהיה הגיוני ומוגדר. מה כבר ביקשנו? להבין את המודל על פיו עובד הטבע, כנראה שזה לא הולך. מאחורי כל הנוסחאות מסתתרים הרבה חורים. כמו גבינה שויצרית. לא פלא שמאיץ החלקיקים נמצא בשוייץ… (ראה גם: האמנם המדע מסביר את העולם?)

הערה: מאפיהו לא כ"כ מדייק, בוזון היגס זוהה והוא חי וקיים, הבעיה היתה שמשהו במסה של היגס לא סביר, ואם ההנחה שיש חלקיקים תאומים להיגס היתה נכונה, זה היה מסביר את המסה שלו, וגם מסביר סוף סוף את החומר האפל, וזו התקוה שנכזבה. ראה בכתבה המקורית.

רשות הדיבור למאפיהו:

החור הגדול של כנסיית השכל: מה נשאר מהתיאוריה של "בוזון היגס" (החלקיק האלוהי)

נא לא להיבהל מהנושא ומהאורך: לא צריך תואר בפיזיקה כדי להבין את הפוסט שלהלן. כל אחד יכול.

לפני ימים אחדים קראתי ב"הארץ"* תרגום של כתבה שפורסמה ב"ניו יורק טיימס", ובה דיווח על ההתפתחויות העגומות ב-CERN, אותו מאיץ חלקיקים ענקי בתוך המנהרה המעגלית, 27 קילומטרים היקפה, מתחת לעיר ז'נבה שבשוויץ, שם מתנהל הניסוי הגדול והיקר, שמטרתו לאשש את "המודל הסטנדרטי" של "המפץ הגדול", שהוא ההסבר המדעיסטי של היווצרות היקום.

"המודל הסטנדרטי" והחיסרון הגדול שלו
כי זאת יש לדעת: "המודל הסטנדרטי", דנן, זה העומד בניגוד לתיאורים הדתיים של היווצרות העולם, שבמרכזם מצויה עוצמה אלוהית "שלא מן העולם הזה", "המודל" הזה אינו יותר מתיאוריה, שאין לה, בינתיים, ביסוס רציני במציאות.

בעוד שלפי האמונה הדתית, נוצר העולם מכוחה של עוצמה שמעבר לו, ולכן גם מעבר לתחום תפיסתנו (אלוהים), הטענה של "המודל הסטנדרטי", מתוצרת המדע בן ימינו, אומרת שהיקום נוצר "מעצמו", סוג של "יש מאין", וכך קרה הדבר:

לפני 13.7 מיליארדי שנים, לפתע פתאום, אאוט אוף דה בלו, התחולל משום מה, אי-שם ובעצם בכל מקום, "מפץ גדול", שכתוצאה ממנו נוצר היקום. נוצרו המימדים הבסיסיים של היקום – הזמן והמקום (לפני המפץ לא היה הזמן קיים, תתארו לעצמכם!). במסגרת המפץ הזה נוצרו האטומים, שהם אבני היסוד של היקום ושל הקיום. במהלך הזמן התגבשו האטומים האלה כמין "קואליציות" המרכיבות את הכוכבים והשמשות, ואת קבוצות הכוכבים והגלקסיות המרכיבים את היקום.

מכאן ברור שעניינו הבסיסי והעיקרי של "המודל הסטנדרטי" הוא במבנה האטום ובחומרים שמהם הוא עשוי.

אם יש בסיס מציאותי לתיאוריה של המדע על מבנה האטום – משמעות הדבר היא שיש בסיס לתיאוריה של "המפץ הגדול" שממנו נוצר היקום, ושוב אין לנו צורך ב"אלוהים" כלשהו כדי שנבין את עולמנו.

אבל מה אם לא?

*****

ובכן, מה אומר המדע על האטומים, שהם היחידות הבסיסיות של החומר ביקום?

האטומים בנויים כך: במרכזם יש גרעין זעיר. סביב הגרעין יש מעטפת אדירה בהיקפה (יחסית לגרעין), וכל זה עטוף בקליפה. אטומים המרכיבים יסודות שונים יכולים להיות שונים ביותר זה מזה במסה שלהם (עד פי 8 וקצת), אך כולם שווים בהרכבם:

הגרעין עשוי "נוקליאונים" והמעטפת כוללת אלקטרונים, פרוטונים וניוטרונים. האטום הבודד מתקשר עם אטומים אחרים בזכות האלקטרונים שלו, והוא מהווה יחידה בעלת "סימטריה", או מערכת איזונים: סימטריה ואיזונים בין הפרוטונים והניוטרונים המאפשרת את קיומו של הגרעין, כמו גם מערכת איזונים (או סימטריה) בין מרכיבי הגרעין ובין האלקטרונים במעטפת. ואילו הקליפה מאפשרת את שלמות המערכת מחד, ואת הקשרים בינה ובין מערכות סימטריות אחרות (אטומים) מאידך.

כך מתאר "המודל הסטנדרטי" את מבנה אטום. אותה יחידה בסיסית של היקום.

אלא שלכל התיאור הזה יש בעיה מהותית ביותר:

על פי המודל הסטנדרטי, האטומים, ממהותם ומטבע בריאתם עם המפץ הגדול, הם נעדרי מסה (התנגדות, ובעצם "חומר"). אותה "סימטריה" – מערכת האיזונים התיאורטית המסבירה את האטום והרכבו – אינה דורשת את קיומה של המסה. המסה אינה תכונה אינהרנטית (יסודית, מהותית, נובעת מתוך עצמו) של האטום על מרכיביו השונים.

וזו בעייה גדולה.

כי רק המסה/החומר (הנמדדים על ידי "התנגדות") רק הם יכולים "לחבר" את המרכיבים הסימטריים של האטום. המסה היא גם "המצע" של האטום, וגם היסוד המאפשר התפתחות ושינוי. רק הודות למסה נגאל האטום מהרוחניות התיאורטית הבלתי משתנה שלו.

המסה היא בעצם "חייו" של האטום.

בלעדיה הוא חסר קיום ממשי.

איך ביקש הפיזיקאי פיטר היגס לפתור את הבעיה של "המודל הסטנדרטי"
בחולשה הזאת של "המודל הסטנדרטי" הבחין הפיזיקאי הבריטי פיטר היגס. וכדי להתגבר על החולשה, הוא הרכיב על גבי התיאוריה הבעייתית של "המודל הסטנדרטי" תיאורייה נילווית, האמורה לפתור את הבעייה: להעניק לאטום "התיאורטי" של "המודל הסטנדרטי" את המסה/התנגדות ההכרחית לקיומו הממשי – הכרחית כדי שיחרוג מן הקיום ה"רוחני" תיאורטי אל המציאות.

פיזיקאי פיטר היגס: החלקיק האלוהי

היגס טען לקיומו של "שדה-כוח", הנושא (כמקובל אצל מדענים בעלי תגליות) את שמו: "שדה היגס".

כל אחד יודע מהו "שדה מגנטי": זהו כוח המשיכה של המגנט, הפועל בתחום מסויים שמצוי סביב המגנט. בדומה לכך קיים גם "שדה חשמלי". אך להבדיל מהשדות האלה, טען היגס, "השדה" הנושא את שמו, אינו זקוק למקור כוח (כמו מגנט או זרם חשמליׂׂ).

כי "שדה היגס" תאמינו או לא – "פשוט קיים", וזהו!

ובמה מתבטא קיומו?

ובכן, כשם שהיקום, על פי המודל הסטנדרטי מורכב מאטומים – יחידות זעירות המרכיבות את היקום – כך מתבצעת פעילותו של שדה היגס (מסה/התנגדות) על ידי "חלקיקי היגס" – "הבוזונים" – המצויים בכל היקום.

וכמו שהיקום מורכב מאטומים, וכלל האטומים הם היקום – כך גם במקרה שלנו:

הבוזונים (החלקיקים) האלה הם בעצם מרכיביו של שדה היגס, כשם שהשדה הוא בעצם כלל החלקיקים.

(ואם זה נראה, נשמע ומריח כמו דיבור טאוטולוגי, או הסבר מעגלי, זה לא במקרה).

פעילותם של החלקיקים האלה, הבוזונים של היגס, היא המעניקה את המסה למרכיבים של חלקיקי האטום (הקרויים "קווארקים"). חלקיקי היגס אמנם מפירים, על ידי פעילותם הכוחנית, את הסימטריה האטומית – אך רק במידה כזאת, שתעניק לאטום את תכונת ההתנגדות של המסה-החומר. הם בשום אופן אינם מאיימים לפרק את האטומים.

וחלקיקי היגס אלה, לא רק שהם מעניקים את תכונת המסה לשאר חלקיקי האטום, אלא שגם הם עצמם, הנבלעים באטום, אף הם בעלי מסה, והם מצויים בכל אטום ואטום ביקום.

את התיאוריה החדשה הזאת, מקצה תיקונים ל"מודל הסטנדרטי", יצר המדען פיטר היגס כבר בשנת 1961.

איך בא הפרוייקט של מאיץ החלקיקים מתחת לז'נבה להוכיח את התיאוריה של היגס
והנה, כל הפרוייקט האדיר הזה, של מאיץ החלקיקים שמתחת לעיר ז'נבה, שעלה עד כה יותר מחמישה וחצי מיליארדי יורו, ואשר שותפות בו 23 מדינות (ישראל היא המדינה הלא-אירופאית היחידה השותפה לפרוייקט), ומועסקים בו כ-5,000 פיזיקאים, וכל כולו בא לעולם כדי להוכיח את קיומם של אותם "חלקיקי היגס", שהם מצידם מעניקים ממשות חומרית לאטום התיאורטי מטבעו של "המודל הסטנדרטי."

שהרי, אם לא יימצאו בפועל ממש, בצורת חומר או סימן להמצאותו של חומר ו/או מסה, "חלקיקי היגס", שכאלה, הרי שגם התיאוריה של המדען פיטר היגס על קיומו של "שדה היגס" אינה יותר מעוד תיאוריה ריקה מממשות – ויצא לא עשינו כלום.

אך לעומת זאת, אם תוענק ממשות למודלים המדעים התיאורטיים עד-כה, זה של היגס, וזה של "המודל הסטנדרטי", יתבטל מאליו הצורך בהנחת עוצמה חוץ-טבעית (אלוהים) כדי להסביר את יצירתו/בריאתו של היקום ואת אופן קיומו.

כלל לא מטרה משנית, כאשר מדובר במימסד של כנסיית השכל העולמית, האתאיסטית בעיקרה.

מאיץ החלקיקים, 100 מטרים מתחת לז'נבה: טריליוני התנגשויות

הכינוי הזה, "החלקיק האלוהי", בא משמו של ספר מדע פופולרי שכתב ב-1993 ליאון לדרמן. הוא העניק לחלקיק הזה את שמו בגלל היותו "מרכזי כל כך למצב הפיזיקה היום, כה חיוני להבנת מבנה החומר, אך עדיין חמקמק כל כך".

"החלקיק האלוהי" של לדרמן/היגס, הוא בעצם אותו חלקיק, שגילויו מעלה את אלוהי המדע הפיזיקלי אל צמרת הפנתיאון, בשעה שהוא מייתר את האל של הדתות המסורתיות.

כדי להבין את העיקרון המדעי שלפיו נבנה מאיץ החלקיקים הענק שמתחת לז'נבה, ומה בעצם נעשה שם, הבה נחשוב לרגע על ביצה. כן, סתם ביצה.

אנו רואים לפנינו מין עצם לא גדול, סגלגל ולבן. והנה, המדען שבינינו בא עם תיאוריה: לדבריו, הביצה מורכבת מגרעין צהוב, הנקרא חלמון, ממעטפת ג'לית בהירה ושקופה הנקראת חלבון, ומהקליפה הלבנה, שזה מה שאנחנו רואים.

ובכן, כיצד נדע אם צדק המדען הנבון שלנו?

פשוט מאוד: נשבור את הביצה!

וזה מה שעושים מתחת לז'נבה.

שוברים את הביצה.

אם האטום וחלקיו מכילים את "חלקיקי היגס", שהם המעניקים לאטום את המסה שלו – הרי שאם נפוצץ את חלקיקי האטום, בהכרח יתגלו לפנינו אותם "חלקיקי היגס" (או לפחות סימן לקיומם), בדיוק כפי שהתגלו החלמון והחלבון של הביצה עם שבירתה.

לשבור קליפת ביצה קל יחסית, אך לשבור מרכיבים של אטום, וגם להצליח לבודד את החלקיקים שמהם הם מורכבים, לא פשוט כל כך (קיימת, כמובן, השיטה של פיצוץ אטומי/גרעיני, אלא שמדובר במהלך לא בריא, וגם דראסטי ביותר, מבחינת האפשרות למצוא אחרי הפיצוץ את החלקיקים המבוקשים).

וכאן נכנסת לתמונה מכונה הקרויה "מאיץ חלקיקים". למעשה מדובר בסוג של תותח אדיר, היורה את מרכיבי האטום בעוצמה ובמהירות אדירות לשני צידיו של צינור עבה ומעגלי, הצינור הכחול בצילום פה. מהירותו של הפרוטון (זוכרים? במעטפת האטום יש אלקטרונים, פרוטונים וניוטרונים) הנורה במאיץ, מגיעה למהירות הקרובה מאוד (99.9999991%) למהירות האור – כמעט 300 אלף ק"מ לשניה. אך כדי להגיע למהירות, לעוצמה ולפיצוץ אדיר, נחוצים לא מעט קילומטרים. ולכן פועל יורה התותח במאיץ החלקיקים את הפרוטונים לשני הכיוונים, כך שהם דוהרים אלה לעומת אלה בתוך הצנרת, שאורכה 27 קילומטרים, והיא מצוייה 100 מטרים מתחת לפני הקרקע.

הפרוטונים מתנגשים ללא הרף בפרוטונים המגיעים מולם. תוצאתה של כל התנגשות כזאת היא פיצוץ, ובכל פיצוץ נפלטים החומרים שמהם הורכב הפרוטון עם בריאתו – כולל אותם חלקיקי היגס מבוקשים. עד לסופה של שנת 2018, יגיע מספר ההתנגשויות של הפרוטונים הנורים במאיץ החלקיקים למספר הדימיוני של 15 אלפי טריליונים.

התרומה של ישראל למאיץ החלקיקים הזה, אגב, מצויה במנגנון הסינון של תוצרי ההתפוצצויות שבמאיץ. המדע הישראלי תרם את ההדק המסמן כי התגלה בין תוצרי הפיצוץ גם חלקיק היגס, השווה חקירה, ושהוא מה שמבוקש בכל העסק הזה.

ההסבר שעד כה, מבוסס על פוסט שכתבתי בדצמבר 2011, (תחת הכותרת "החלקיק האלוהי: כנסיית השכל עמוק באדמה") לרגל הבשורה הגדולה שהסעירה את העולם המדעי ועימו התקשורת השמאליברלית האידיאולוגיסטית של כנסיית השכל:

במאיץ החלקיקים שמתחת לז'נבה התגלו רמזים לקיומו של "חלקיק היגס"!

מה קרה בינתיים לגילוי של "החלקיק האלוהי" ומה נשאר ממנו
החגיגה היתה אדירה. הביטחון של המדענים פרח. הם היו בטוחים שזהו. "המודל הסטנדרטי" בדרך לאישוש, ו"אלוהים מת", כפי שהודיע כבר נביא הפוסט מודרניזם פרידריך ניטשה (שמת בעצמו, בינתיים). מדי פעם פורסמו ידיעות-המשך על התגליות, וב-2012 אף טענו בוודאות שבוזון היגס התגלה. לא רק רמזים. ולשיאם הגיעו כשבשנת 2013 הוענק פרס נובל לפיזיקה למדענים פיטר היגס ופרנסואה אנגלרט "על ניסוח התיאוריה המתארת את המנגנון, שבאמצעותו משיגים חלקיקים את המסה שלהם", שהרי "בשנת 2012 אוששה התיאוריה… לאחר גילויו של חלקיק היגס במעבדת CERN שבשווייץ."

שמעו שמעו.

*****

אלא שהשמחה, מתברר, היתה קצת מוקדמת מדי.

ועל כך דיווח לנו "הארץ", בעקבות ה"ניו-יורק טיימס", בשבוע שעבר. אלפי הפיזיקאים בז'נבה, מדווח העיתון, אמנם מתכוונים להתמיד בחיפושיהם אחרי ההוכחות לנכונותו של "המודל הסטנדרטי" גם ב–20 השנים הבאות (יש תקציב!) "אבל עננה של סימני שאלה מרחפת כעת מעל ראשם, לאחר שחלפו חמש שנים ללא גילויים חדשים." (זה אחרי שלפני כשנתיים, ב-2015, היתה התראת שווא על גילוי לכאורי כלשהו, אך התברר שארעה טעות סטטיסטית).

מנהרה באורך 27 ק"מ מתחת לז'נבה: מה נשאר מהבוזון?

והנה עוד מהדיווח בכתבה: "התחושה בשטח היא של בלבול במקרה הטוב ודיכאון במקרה הרע", כתב אדם פלקובסקי, פיזיקאי ממכון מחקר בצרפת. "אלה הם ימים קשים לתיאורטיקנים", הוסיף ג'אן ג'וד'יצ'ה, ראש מחלקה ב–CERN. "נראה שהתקוות שלנו התרסקו. לא מצאנו את מה שרצינו".

מה לא מצאו הפיזיקאים? ובכן – הם פשוט לא מצאו במציאות חלקיקים המתאימים לחלקיקים המתוארים יפה כל כך, ובאופן כה הגיוני ב"מודל הסטנדרטי" – שלמרבית הצער נותר תיאורטי ביותר, למרות אותו "חלקיק אלוהי" על שם היגס מ-2011/2.

יותר מכך: האפשרות שכל מה שהעלה מאיץ החלקיקים שמתחת לז'נבה הוא אותו חלקיק היגס, מתקבלת על ידי הפיזיקאים כ"חלום בלהות".

גם בגלל שאותו "חלקיק אלוהי", היחיד שהתגלה מאז, רחוק מאוד-מאוד מלמלא אחר התקוות שתלו בו, וזאת מהבחינה העיקרית של קיומו.

כפי שהסברתי, התיאוריה של היגס בדבר "שדה הכוח", שבו מתרוצצים החלקיקים שלו, באה כדי לספק ל"מודל הסטנדרטי" התיאורטי, חסר המשקל, המסה וההתנגדות, את המימד "החומרי" החסר לו.

אך בינתיים התברר שאותו "חלקיק היגס" שהתגלה סובל קשות מאוד דווקא בתחום הזה. קבלו את "הארץ":

"על פי המרכז לחקר חלקיקים, בוזון היגס, אבן היסוד של המודל הסטנדרטי, שוקל 125 מיליארד אלקטרון וולט, כמו אטום יוד שלם — משקל נמוך עד כדי גיחוך על פי החישובים התיאורטיים, שכן המסה של היגס אמורה להיות גבוהה פי אלפי קוודריליונים."

קוודריליון מייצג סיפרה ואחריה 24 אפסים לפי השיטה האירופית. מכאן שאלפי קוודריליונים גוררים אחריהם 27 אפסים.

ברור, אם כך, ש"בוזון היגס" פשוט לא מספק את הסחורה. הוא זעיר, מכיל נאנו-שדה-כוח, ובעל מסה מגוחכת יחסית למצופה, ולא יכול להסביר את המסה של האטום על פי המודל הסטנדרטי – והרי זו היתה כל תכליתה של התיאוריה ההיגסית.

להעניק ממשות לאטום התיאורטי של המודל הסטנדרטי.

מה שלא קרה.

כמובן שיש מדענים שמביעים עדיין אופטימיות, מסבירים שהציפיות היו מוגזמות, ומקווים שיעלו רעיונות חדשים. אבל מה ציפיתם שיגידו?

שחבל על הזמן ועל הכסף?

אך יש גם כאלה שמודים בטעות. "הארץ" מדווח שאשתקד התערבו כמה פיזיקאים שה"הסופר־סימטריה" (מציאותם של חלקיקים מציאותיים המתאימה – סימטרית – לתיאור של חלקיקי האטום של המודל הסטנדרטי) תוכח. המתערבים "נאלצו להתקבץ בקופנהגן שבדנמרק עם בקבוקי קוניאק יקרים כדי לשלם את חובם. 'רבים מעמיתיי מיואשים', אמר הרמן ניקולאי ממכון מקס פלאנק בגרמניה. 'הם הקדישו לזה את הקריירה שלהם'".

למה לא נפלתי מהכסא ומדוע הכרה במוגבלות האנושית היא כוח
לא נפלתי מהכסא לנוכח האכזבה הכבדה מהפרוייקט המדעי הזה. ויש לי הוכחה – הדברים שכתבתי כבר בדצמבר 2011. ולא שאני נביא או מגיד עתידות מדופלם. אני רק מוכן להכיר במוגבלות של המוח האנושי, ובמוגבלות הנובעת מכך של האדם להבין את היקום שסביבנו ולהסבירו, זה מצד אחד. ומצד שני, כבר מזמן יצא לי לעמוד על היוהרה הריקה, ההתנשאות האינסופית וה-Wishful Thinking המאפיינים את כוהני כנסיית השכל – מה שגורם להם להתגלות שוב ושוב כליצני כנסיית הסכל.

הרשו לי לצטט ממה שכתבתי לסיכום בפוסט של דצמבר 2011:

"מזה אלפי שנים מנסים מיטב המוחות האנושיים להבין את היקום, את הטבע, את הבריאה, את הרכב החומר וכו'.

וללא הרף ניתקעים הניסיונות האלה ב"חורים שחורים" אדירים, הנקראים בפי הפילוסופים פארדוקסים, אבסורדים, אנטינומיות, סתירות אינהרנטיות וכו'.

והנה, עם כל ההתקדמויות בחקר מדעי הטבע והיקום, לא רק שהסתירות אינן נפתרות והחורים השחורים אינם נעלמים, אלא שהם מתרבים והולכים וגדלים. ככל שאנו סבורים שאנו מגלים יותר ויודעים יותר, מתברר לנו שאנו בעצם מבינים פחות.

ואם לא די בכך, עם כל ההתרבות בכמותם של חוסר הידע וחוסר ההבנה האנושיים – צורתן הבסיסית של הסתירות ואופיים המתסכל של הפרדוקסים אינם משתנים עם הזמן. הם רק עולים בדרגה מבחינת חומרתם ועוצמתם.

המדענים עצמם מודים שכל מה שיש להם להציע הן תיאוריות שבעצם אינן ניתנות להוכחה (אלא לכל היותר להפרכה, לפי התיאוריה המטומטמת של קארל פופר, שהיא עצמה, כמובן, אינה ניתנת להפרכה) ואין להניח שהמצב הזה עומד להשתנות.

האם לא יהיה זה נבון, לנוכח הנתונים האלה, להסיק כי המוח האנושי, כלומר, האדם, כלל אינו מסוגל להבין את היקום, לא בגלל חולשה זמנית או אי הבנה מצערת – אלא משום שבבריאתו של היקום – ושל האדם – היו מעורבים מימדים וכוחות שהמוח האנושי כלל אינו מסוגל לתפוס מעצם מהותו, מבנהו ויכולותיו? שכל הניסיונות האומללים האלה למצוא תיאוריה כללית אחת שתסביר הכל ותבוא במקום האמונה בבורא עולם, עתידה להיקלע שוב ושוב באופן בלתי נמנע לסתירות וללופים בלתי מתכלים?

האם לא הגיע הזמן להיפטר מן היוהרה האידיוטית הזאת של האדם, כאילו הוא מסוגל להבין את עולמו לעומק ולרוחב?

האם לא יהיה זה נכון לומר שההכרה שלנו במוגבלותנו היא כוח, ולא חולשה?

היתכן שבמקום לנסות להבין את מה שמוח האדם אינו בנוי להבינו, עדיף היה למדענים לעסוק במשהו תכליתי באמת, פורה וחשוב מאין כמוהו –

כמו, למשל, לנסות להציל את המין האנושי ואת שאר החיים והצומח, מפני הכלייה שמזומנת לנו מעבר לפינה – על פי תחזיותיהם של מיטב ומירב החוקרים – בין השאר בגלל שיתוף הפעולה המביש של המדענים עם הכוחות האנושיים הבאים עלינו לכלותנו?"

עד פה מה שכתבתי ב-2011.