בתשובה לאריק, 31/05/15 12:56
 |
|
 |
||
|
||||
 |
מהתקציר נראה שהספר מדבר על המודל הסטנדרטי ולא על QCD. אם אני זוכר נכון, המודל הסטנדרטי הוא מודל ולא תיאוריה (ז"א, ידוע שהוא לא מתאר את המציאות נכון, אבל הוא כלי עזר יעיל לתיאור המציאות במקרים בהם הוא תקף) |  |
 |
 |
|
|
|
||
|
||||
|
לא, הוא מתעמת במפורש עם QCD. הוא מציג כל מיני ניסויים שהתוצאות שלהם לא עלו בקנה אחד עם QCD. למשל הפגזת מטרת פרוטונים מקוטבים על ידי קרן פרוטונים מקוטבים, שתוצאותיו מתוארות בידי חתן פרס נובל שלדון גלשאו כ"קוץ בישבנה של QCD". |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
כמה הערות שאולי רלבנטיות לענייני תכונות הפרוטון ושאר ירקות. הפרוטון מורכב משלושה קווארקים (שני קווארקים UP ואחד DOWN) אבל, למשל, סכום המסה של הקווארקים הנ"ל היא 1% ממסת הפרוטון1. לפירוט על כך אני ממליץ על התשובה הראשונה בקישור הזה למשל. כדי לא להשאיר אתכם במתח, נאמר מיד ששאר ה-99% החסרים נובעים מהאנרגיה של הגלואונים שמחזיקים את הקווארקים האלה יחדיו. הגלואונים האלה הם החלקיקים שנושאים את הכח הגרעיני החזק או כח ה'צבע' שמחזיק את הקווארקים בתוך הפרוטון, וכתופעת לוואי גם מחזיק את גרעיני האטומים שלא יתפרקו למרות הכוחות החשמליים העצומים שאמורים היו להעיף את כל הפרוטנים זה מזה לכל הרוחות. מה שאפשר ללמוד מדוגמת המאסה, זה שחיבור נאיבי של תכונות הקווארקים כדי לקבל את תכנות הפרוטון השלם רחוק מלעבוד במציאות. בגלל הגודל הקטן בו מדובר ועצמת הכח הגרעיני החזק במרחקים כאלה2, כל נסיון לקירוב 'קלאסי' או אפילו כזה שמסתמך על מכניקת קוונטים פשוטה ולא על תורת השדות הקוונטיים נדון לכישלון מחפיר. יתירה מזאת, בגלל תכונות מסוימות של הכח החזק, אפילו תורת השדות הקוונטיים (תש"ק) - שבין השגיה המהוללים היה החישוב של המומנט המגנטי של האלקטרון בדיוק של 12 ספרות אחרי הנקודה בהתאם לתוצאות נסיוניות - לא מצליחה נכון להיום לבצע חישובים מדויקים של התכונות האלה. הסיבה העקרונית להבדל בין תש"ק לשדה האלקטרומגנטי (QED) שמפיקה חישובים כל כך מדויקים ומוצלחים לתש"ק לשדה הצבע (QCD), היא3 שקבוע הצימוד של השדה האלקטרומגנטי הוא קטן (~1/137), וקבוע הצימוד של שדה הצבע או הכח החזק גדול הרבה יותר. תש"ק ידועה בזה שכדי לחשב תוצאות של ניסוי כמו התנגשות חלקיקים, היא סוכמת על טורים אינסופיים של אינטראקציות אפשריות שיכולות להתקיים באותה אינטראקציה. ואם זה נשמע לכם כמו משימה קשה, זה כנראה הרבה יותר גרוע מזה. למרבה השמחה, האיברים של הטורים הללו תלויים בחזקות הולכות ועולות של קבוע הצימוד שהזכרנו קודם. למה שמחה - כי זה גורם לכך שעבור קבוע צימוד קטן (QED), האיברים הולכים וקטנים, ככה שמספיק לחשב כמה איברים ראשונים בטור כדי לקבל תוצאה שמאד קרובה לתוצאה האמיתי. אבל עבור קבוע צימוד גבוה (QCD) - זה לא עובד, כי האיברים בטור לא קטנים מספק מהר, ולכן שיטת החישוב הזאת4 כושלת. עכשיו, תיקח שלושה קווארקים עם זיליון גלואונים שרצים ביניהם ובאנרגיות קינטיות יחסותיות כנראה, ומסתבר שיהיה לך מאד מאד קשה לחשב במדויק מה קורה שם. אבל: צריך לשים לב שכל מה שאמרתי לא אומר שהבסיס התיאורטי של QCD לא נכון. זה אומר שלמרות שאנחנו5 מבינים את המודל הסטנדרטי, עדיין יש דברים שממש ממש קשה לחשב על פיו כדי להגיע לתוצאות כמותיות מדויקות מספיק. בתור אנלוגיה סופר-קלאסית, גם במכניקה קלאסית לגמרי יש בעיות שקשות מאד לחישוב נומרי, וודאי אנליטי כמו בעיית שלושת הגופים, אבל זה לא אומר שהמשוואות הקינטיות של כבידה ותאוצה שעומדות בבסיסה אינן נכונות. זה פשוט אומר שיש לנו מערכת מסובכת שמאד קשה לחשב את התכונות שלה. עכשיו, זה לא שאין כמה בעיות ותהיות במודל הסטנדרטי - אי ההתאמה שלו לכבידה היא אולי המפורסמת בהן - ועדיין, אני בכלל לא בטוח שהקומאי מתייחס דוקא אליהן, או פותר אותן. 1 "משבר מסת הפרוטון ב-QCD" בניסוח אופציונלי. 2 הפתעה: הכח הזה דוקא מתחזק כשהמרחק בין החלקיקים גדל, בניגוד לכבידה או כח חשמלי, עד לאיזה מרחק מסוים, ואז מתחיל לדעוך. 3 אני ממש קרוב ללדבר על דברים שאני לא מבין בהם, אז אני אנפנף בידי בעוז, עם ההסתייגות הנ"ל. 4 הידועה בשם "תורת ההפרעות", והיא מופרעת למדי, אבל גם יעילה למדי לעיתים. 5 פחחח. על מי אנחנו עובדים. הם. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
מהאתר של מר קומאי אני למד שלא רק שהוא שולל את QCD אלא יש לו גם הצעה חלופית משלו. כמתמטיקאי הוא ודאי מכיר את הדרכים המקובלות לפרסם הצעות כאלה, ולא, הן לא עוברות דרך סטימצקי. אגב, הוא בחור מחונן ביותר בחיבור ופתרון בעיות שחמט. | |
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
המתמטיקאי והשחמטאי זה הבן, והוא שכתב את הספר. האבא הוא הפיזיקאי. נראה שעשיתי לו עוול כאשר הצגתי את הסיפור בשני משפטים. אנסה להכניס מחר פרשיה או שתיים מהספר כפי הבנתי המוגבלת. אם הבנתי נכון הוא אומר שהמודל של מבנה שלשה קוארקים בסידור S0 בפרוטון הועדף מסיבות היסטוריות ואילו היו ידועים בשנות הששים כל הניסויים ה"בעייתיים" שנעשו מאז המדענים היו מעדיפים מודל אחר - ששלשה הקוארקים הם הקליפה החיצונית של הפרוטון ובמרכזו יש קליפה פנימית יותר או גרעין כלשהו (סידור אנלוגי לסידור האטום). מודל זה מייתר את הגלואונים ואת הצורך בתכונת החופש האסימפטוטי הלא אלגנטית. בכלל נראה לי ש QCD היא תאוריה מאווד לא אלגנטית (הוסף ווים לפי טעמך) ואשמח אם תחליף אותה תאוריה יותר אלגנטית. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
איך אגב השגת את הספר? קנית אותו או שהוא נמצא ברשת? יהיה מעניין לשמוע עוד פרטים, אם תוכל. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
החזרתי לספריה השכונתית ספר שהבת שלי אחרה בהחזרתו (ולכן התביישה להחזיר) ושאלתי אותם אם יש להם איזה ספר עיון מעניין. אחרי שהציעו לי שלוש ביוגרפיות (למרות שאחרי ההצעה הראשונה ביקשתי- לא ביוגרפיה) ואחרי שנרשמתי בתור ל"היסטוריה של המחר" הטרנדי, הספרנית שלפה את הספר הזה איני יודע מהיכן. הספר ברובו לא נקרא כטרחני. אמנם הוא מתרחק מנוסאות מתמטיות ונקרא כספר מדע פופולרי להדיוט, אבל הוא מלא הערות שוליים לעשרות ניסויים שתוצאותיהם היו בעייתיות ל QCD. החל ממדידת המסה של הפרוטון ב 1974 שהפתיעה מאוד את המדענים שציפו למצוא מסה של שלשה קווארקים, המשך בתוצאות לא מוסברות היטב של כמות ההתנגשויות האלסטיות בין פרוטונים, בתוצאות "בעייתיות" של ירי פרוטונים מקוטבים על מטרה של פרוטונים מקוטבים, ועוד כמה שחלפו בטיסה נמוכה מעל לראשי. תכלס נראה לי שכל המקלות בגלגלי QCD מופיעים גם באתר שקישרתי אליו. הסיבה לציטוטים הפסאודו טרחניים היא שהקהילה המדעית, כפי שלימדנו קון, נוטה להתנגד לשינוי פרדיגמה, וההתנגדות היא אפילו אגרסיבית לעתים. הכותב (הבן) טוען שגם מדענים בעלי שם שמסכימים שיש דברים בגו מעדיפים שלא להתבטא בגלוי כנגד QCD. אני מצפה שידידינו הפיזיקאים יציצו על הביקורת של קומאי האב על QCD ועל התאוריה המתחרה שפיתח, ואם יגידו שיש לה רגליים אני מתרגש לראות את קון בפעולה. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
לא הייתי עוצר את נשימתי לגבי קון. הקהילה המדעית אולי נוטה להתנגד לשינוי פרדיגמה, אבל לא נראה לי שהוא מציע פרדיגמה אחרת, אלא הסבר אחר לפרדיגמה קיימת. מאז שנות ה-70 שאז נוצר המודל הסטנדרטי, הקהילה המדעית הפיזיקלית דוקא הקדישה המון מחשבה לשינויי פרדיגמה שנשמעים הרבה יותר קיצוניים ממה שקומאי (כנראה) מציע1. לכן קשה מאד להאמין שמישהו שבא עם מודל כל כך מוצלח לא יזכה ולו לפרסום חלקי והכרה כלשהיא בקהילה הזו. מצד שני, חיפוש ברשת מראה שאותו אליהו קומאי מחזיק או החזיק במשרה באוניברסיטת תל אביב2, אז קשה להגדיר אותו כטרחן הקלאסי (אם כבר, בז'רגון הפוליטי העכשווי, הוא מטרחן בתוך הנגמ"ש). בקיצור, יש כאן תעלומה שהיא לא רק פיזיקלית. 1 כחח כחח... (מיתרים) כחח כחח. 2 ועם זה, לא הצלחתי באותו חיפוש מהיר למצוא לינקים לפרסומים המדעיים שלו שהתפרסמו בבטאונים פיזיקליים רשמיים לאורך השנים. אולי מישהו אחר ימצא. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
איך שהבנתי את קומאי, מה שהוא מציע זה שהסידור הפנימי בפרוטון נראה אנלוגי לסידור האטום, היינו- שלשה קווארקים בקליפה החיצונית ועוד ליבה עם או בלי קליפות פנימיות של קווארקים נוספים. הוא טוען שהקווארקים הם מונופולים מגנטיים והכוח החזק הוא בעצם כח מגנטי. נוצרים הבדלים עצומים בין זה לבין QCD. למשל שפתאום אין צורך בגלואונים, כי הליבה מושכת את הקווארקים והם דוחים זה את זה, ולפי קומאי פתאום מוסברים בקלות כל מיני אפקטים ש QCD מתקשה להסבירם. עכשיו אני רואה שיש לקומאי אתר גם בעברית |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
הוא מזכיר שם את אומגה מינוס כחלקיק שלמודל הסטנדרטי היו איתו בעיות. אומגה מינוס הוא לא החלקיק שהמודל הסטנדרטי חזה את קיומו? | |
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
אבל דוקא זה שנוצרים הבדלים עצומים בין זה לבין QCD, היה אמור לגרום לכך שההבדלים האלה יהיו מובחנים בקלות במאות הניסויים שנעשו על QCD עד כה. וחוץ מזה, אתה חוזר ומתעלם מענין ההיגס, שנשמע לי בהחלט מסמר מרכזי בארון המתים כאן. הצלחתי למצוא דוגמה אחת של פרופסור לפיזיקה שעונה לטיעון מסוים של קומאי בבלוג הפיזיקלי (המאד מומלץ!) שלו. באשר לאתר של קומאי באנגלית, אגב - זה די מוזר שהוא מדבר על עצמו בגוף שלישי. |
|
|
|
|
|
|
||
|
||||
|
המודל הסטנדרטי, ו-QCD בתוכו, הוא תיאוריה בדיוק כמו כל תיאוריה אחרת בפיסיקה. ערך הויקיפדיה עליו הוא לא רע, לפחות בתור בסיס לדיון. | |
|
|
| חזרה לעמוד הראשי | המאמר המלא |
| מערכת האייל הקורא אינה אחראית לתוכן תגובות שנכתבו בידי קוראים | |
 RSS מאמרים |
כתבו למערכת |
אודות האתר |
טרם התעדכנת |
ארכיון |
חיפוש |
עזרה |
תנאי שימוש
|
© כל הזכויות שמורות |