القوى ال ( 5 ) الكبرى فى الكون
إن الكون تتحكم فيه وتسيطر عليه ( 4 ) قوى أساسية (
الجاذبية / الكهرومغناطيسية / النووية
القوية / النووية الضعيفة ) ولقد ظهرت قوة خامسة ظهرت بعض تأثيراتها وما زالت
الأبحاثحول جارية بخصوصها وكأنها فى نفق مظلم .
1 ) قوة الجاذبية القوية الموجودة فى نواة الذرة والتى
تجعل النواة فى الذرة متماسكة لهذا تكمن بالنواة وهى أقوى بكثير من القوة
الكهرومغناطيسية بالذرة لأنها تربط النيترونات المتعادلة الشحنة بالبروتونات
الموجبة الشحنة بشدة داخل النواة فى أى
ذرة وتمنع البروتونات المتشابهة ذات الشحنة الموجبة من التنافر ولها تأثيرها
الجاذب للإلكترونات السالبة الشحنة فى محيطاتها حول النواة فى الذرة فنجد جسيمات
الذرة من ( إلكترونات سالبة الشحنة / بروتونات موجبة الشحنة / نيوترونات متعادلة
الشحنة / بوزيترونات وهى ( مضاد الإلكترون ) ( موجب الشحنة ) أسيرة داخل الذرة
بينما نجد الجسيمات حرة طليقة فى الشمس على هيئة البلازما وقوة الجاذبية التى تشكل
هيئة الكون ومعروفة منذ عصر ( نيوتن ) قبل قوة الكهرومغناطيسية والقوتان النوويتان
القوية والضعيفة فالإنسان القديم لاحظ أن الصعود لأعلى أصعب من الهبوط لأن
الجاذبية تشد الأشياء لأسفل باتجاه الأرض لكنها ما زالت لغزا رغم أنها القوة
الأساسية فى بناء الكون المترامى الأطراف حيث تتحكم فى حركة الذرات والجزيئات
بالمادة كما تتحكم فى حركة الأجرام السماوية من كواكب ونجوم وسدم ونيازك وشهب
وكويكبات ومجرات فقوة الجاذبية موجودة فى كل مكان فى الكون ولها القدرة على اختراق
الأشياء وتتناقص شدتها كلما ابتعدنا عن المركز فقد يصلنا الضوء من نجم يبعد عن
الأرض بملايين السنين الضوئية لكن جاذبيته تصل ضعيفة جدا فالأرض لها جاذبيتها وهى
تعادل ( 1 درجة ) ( وحدة الجاذبية ) وهذه الدرجة هى التى جعلتها على هيئتها من
جبال ومحيطات ومناخ وهى تدور داخل مدارها بالمجموعة الشمسية ( Solar
System
) ولو زادت الجاذبية الأرضية عن ( 1 درجة ) فستصبح الجبال صخورا صغيرة وتتقزم
الأشجار الطويلة جدا ولن تستطيع الكائنات الحية بما فيها الإنسان التحرك فوقها إلا
بصعوبة ويصبح قالب الطوب كحبة رمل ولن
تستطيع الطيور التحليق فى الجو ويصل حجم
الأرض لحجم بيضة وتتفتت الصخور لتصبح حبات رمل فى أقل من ثانية ولو قلت الجاذبية
عن ( 1 درجة ) فستصبح الجبال هشة وتفيض مياه المحيطات والبحار والأنهار لتتحول
لفقاقيع مائية فى الهواء وتعتبر الجاذبية هى القوة التى لا يستطيع الإنسان السيطرة
عليها أو إنقاص شدتها أو عكسها كبقية القوى بالكون والجاذبية تختلف شدتها من جرم
سماوى لآخر فى الكون ويمكن انعدام الجاذبية فوق الأرض عندما نطير بطائرة وهى تصعد
لأعلى فى شكل قوس دائرى وعندما تبلغ الطائرة لأوج القوس حيث تصبح الجاذبية منعدمة وعندما
تعود الجاذبية لتصل شدتها ( 1 درجة ) عندها تبلغ الطائرة أدنى القوس .
2 ) القوة النووية الضعيفة والتى تعطى نشاطا إشعاعيا داخل نواة الذرة ورغم
أنها أقل شدة مليار مرة من قوة الجاذبية إلا أنها مسئولة عن تفكك الجسيمات بالذرة
ليظهر نشاطها الإشعاعى داخل النواة حيث تغير من طبيعة الكواركات التى تتكون منها
البروتونات والنيوترونات وتحول النيترون إلى بروتون وبوزيترون ونيترينو والقوة
النووية الضعيفة أو الصغرى أشد مليار مرة من قوة الجاذبية
3 ) القوة الكهرومغناطيسية وتضم ( 3 قوى ) 1 ) الكهرباء
2 ) المغناطيسية 3 ) الضوء والقوة
الكهرومغناطيسية تعطى الضوء والحرارة وموجات الميكروويف وتظهر فى كل الجسيمات
الموجودة فى الكون ويمكن أن تظهر كقوة تنافر للشحنات الكهربية المتشابهة أو كقوة
جاذبة للشحنات الكهربية المختلفة ففى الذرة نجد الشحنات الموجبة للبروتونات
بالنواة تتحد مع الشحنات السالبة للإلكترونات حول النواة كما أن الذرات ترتبط بعضها
ببعض بهذه القوة لتكون جزيئات للمادة .
4 ) القوة النووية القوية والتى تكون موجودة مع قوة
الجاذبية فى الفضاء بحيث تكون موجودة فى الطاقة النووية المتولدة من النجوم .
وتعتبر القوى الأربع هى القوى الأساسية فى الكون لأنها
تولد الظواهر الطبيعية فيه .
5 ) القوة المضادة للجاذبية ( الجرافيتونات ) أو (
الهيبرفوتونات ) وهى عبارة عن بوزون إشعاعى له كتلة تعادل ( 1 / مليار ) من كتلة
الإلكترون عكس كتلة الفوتون أو الجرافيتون لأن كلتيهما صفر فيوجد بصفة عامة أن فى
الكون قوة ضعيفة تحطم النيوترون فى نواة الذرة المشعة وتحوله لبروتون وإلكترون
ونيوترينو مضاد .
وتوجد قوة ثانية تتمثل فى الفوتونات التى تطلق قوة
كهرومغناطيسية شدتها أقوى 100000 مرة من القوة النووية الضعيفة والقوة
الكهرومغناطيسية مسئولة عن الحفاظ على الإلكترونات فى مداراتها حول النواة لتكون
الذرة .
وقوة ثالثة أشد مئات المرات من القوة الكهرومغناطيسية (
القوة العظمى التى تحملها الجلونات ومهمتها الحفاظ على تماسك النواة .
وقوة الجاذبية ويحملها جسيم الجرافيتون الذى ليس له عمل
داخل الذرة لكن عندما أعلن العالم الفيزيائى ( فيشباخ ) عام ( 1986 ) عن وجود قوة
خامسة بالكون كانت مفاجأة فبإعادة النظر فى تعريف الجاذبية وقيمة ثباتها وكتلة
وكثافة المادة بالكون ولاسيما أن قياسات الجاذبية تخضع لقوة الجاذبية ذاتها وقوة
الطرد المركزى لأى جسم متحرك دائريا لكن الجاذبية لا تخضع فى الكون للقوة الخامسة
لأن معدل الجاذبية بها أشد من معدل الجاذبية الأرضية لكن ( فيشباخ ) يعتقد وجود
قوة طبيعية مضادة للجاذبية وهى قوة مجهولة تقاوم جاذبية الأرض وتجعل الأشياء تسقط
من أعلى لأسفل بمعدلات سرعة متفاوتة ومختلفة وبالتعمق فى باطن الأرض تناقص معدل
الجاذبية لوجود قوة نابذة شدتها من ( 2 : 3 % ) من قوة الجاذبية الأرضية وإن شدة
الجاذبية تزداد كلما تعمقنا باتجاه قلب الأرض حيث يوجد مركز الجاذبية فالجاذبية
تشد البروتونات بالذرات ومضاد الجاذبية النابذية تدفعها فى الاتجاه المعاكس لكن (
فيشباخ ) افترض قوة خامسة ( الشحنة الزائدة ) ولها صلة بالجاذبية وردها لقوة الربط
الكبيرة فى النواة بالذرة حيث تقبض على الجسيمات بها ( قوة مضادة للجاذبية الأرضية
) تتغير شدتها حسب نوع العنصر مما يخالف ( نيوتن ) و ( جاليليو ) من أن أى جسم
يهبط بنفس المعدل مهما كانت نوعية المادة لكن ( فيشباخ ) فى تجربته على ثقلين من
نفس الوزن أحدهما كرة حديد والثانى كرة خشب وجد أن الكرة الخشبية سقطت أسرع وعلل
ذلك بأن ذرة الحديد بها قوة تماسك أشد من ذرة الخشب لهذا تتلقى كرة الحديد قوة
مضادة للجاذبية أكبر وهى قوة تصعيد عند إلقاء الشىء من مكان مرتفع لهذا تباطؤها فى
الهبوط أكبر من كرة الخشب فالنظرية لها تحفظ علمى فنظرية نيوتن حول الجاذبية ما
زالت مقبولة لأنها تنص على أن أى جسم مهما كانت كتلته وحجمه يهبط من أعلى لأسفل فى
خط مستقيم لا ينحرف عنه وأن قوة جذب الأرض للأشياء تتم باتجاه نقطة واحدة بمركزها
وحسب معدل تسارع وشدة الجاذبية ليس له علاقة بتركيب مادة الجسم الهابط فكل الأشياء
تهبط بمعدل واحد سواء كان الشىء كرة رصاص أو خشب عكس مفهوم نظرية القوة الخامسة
المرتبطة بالتركيب الذرى للأشياء فستظل جاذبية نيوتن قائمة وموجودة بالكون كله
لتحافظ على هيئته لأنها محرك آلة الكون والزمن معا فلو كانت أشد مما هى عليه الأن
أبطأت الزمن وقلصت الفضاء الكونى وانكمش الكون على نفسه ولو انعكست لانهار الكون
كله لأنها جمعت مادته منذ بداياته المبكرة فى أعقاب الانفجار العظيم Big
Bang فى شكل نجوم ومجرات وكواكب وثقوب سوداء وكلها تتحرك فى مداراتها واكتشف
أن لكل قوة من القوى الخمسة الأساسية فى الكون وسيطا ينقلها فالقوة الكبيرة يحملها
( الميزون ) وهو موجود فى كواركات النواة بذرة العنصر والقوة الصغرى وسيطها (
البوزون ) الذى يحملها والقوة الثالثة الكهرومغناطيسية يحملها ( الفوتون ) أما
القوة الرابعة ( قوة الجاذبية ) فتحملها الجولون والجرافيتون وهما جسيمات ما زالت
نظرية حتى الأن والجاذبية أكثر القوى الأربعة الباقية وضوحا إلا أنها أقل قوة من
القوة الكهرومغناطيسية والقوة النووية الضعيفة التى تحدث تلفا فى النظائر المشعة
كما أن القوة النووية التى تربط البروتونات بالنيوترونات بأنوية الذرات أشد ( 100
مرة ) من القوة الكهرومغناطيسية وتعتبر أكثر القوى الأربعة الباقية شدة باستثناء
القوة الخامسة نجد أن القوى الأربعة الباقية تعتبر مظهرا للقوى فى الكون لأن
الجاذبية لو كانت أكبر من معدل شدتها به فستصبح هناك جاذبية عالية تجعل كتلة
النجوم تعادل كتلة كوكب صغير حجما وسيصبح قطرها ( 2 كم ) وتستنفذ وقودها النووى
خلال عام ولن يبقى بها وقود كاف مما يجعل النجم جرما قابلا للحياة فوقه ولو كانت
الجاذبية ضعف ما هى عليه الأن فإن سحب الهيدروجين والهليوم التى خلفها الانفجار
العظيم لم تكن لتتقلص فى كون يتمدد ولما قامت حياة فشدة الجاذبية تلائم الكون .
وبنظرة عامة للكون نجد قوتين متضادتين تلعبان دورا
رئيسيا فى الحفاظ على هيئته ( قوة الجاذبية / قوة الطرد المركزى ) وتعتبر هاتان
القوتان منابع الطاقة بالمجرات والنجوم فالكواكب حول الشمس تتحكم فيها قوة التجاذب
نحو الشمس والتى تعادلها قوة الطرد المركزى وهى قوة تباعدية نتيجة لدوران الكواكب
بسرعة فى مداراتها حول الشمس والقوتان المتضادتان تتعرض لهما الكواكب بما فيها
الأرض محافظة على توازنها الحركى المستمر ولولاهما لانهارت فى مداراتها فكل كوكب
له جاذبيته التى تحافظ على شكله وشدة الجاذبية تعادل قوة الطرد المركزية التى تجعل
الكوكب على مسافة ثابتة والتى تعتبر البعد الآمن لبقائه والمسافة لا تتغير وتحدده
سرعته ودورانه حول نفسه فى الفضاء ضمن المجموعة الشمسية فالأرض تدور حول نفسها مرة
كل ( 24 ساعة ) فلو تباطأت فإن اليوم سيطول وفيه سيطول الليل والنهار ولو تسارعت
فيومها سيقصر وليلها ونهارها سيقصران بسبب قوة الجاذبية وقوة الطرد المركزى وهما
قوتان متعادلتان نسبيا وإلا هامت الأرض وتناثرت فى الفضاء وبالرغم من وجود القوى
إلا أن قوة الجاذبية تتغلب على كل القوى وتجدد تطور الكون وحجم النجوم والكواكب
والمجرات .
م / محمد سالم مطر
تنقيح / أسامة ممدوح عبد الرازق مصطفى شرف
17 / 12 / 2017
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق