به گزارش اخبار جهان به نقل از زومیت، پرسش از وجود جهان، یکی از بنیادیترین و پیچیدهترین مسائل فلسفی و علمی است. چرا چیزی به جای هیچ چیز وجود دارد؟ دین و فلسفه از دیرباز به دنبال پاسخهایی برای این پرسش بودهاند، اما در عصر جدید، علم نیز با استفاده از کیهانشناسی، فیزیک ذرات و مکانیک کوانتومی به این راز پرداخته است. پاسخ در تعادل ناپایدار ماده و پادماده نهفته است.
جهان، همانطور که میشناسیم، از ذرات ماده مانند پروتون، نوترون و الکترون تشکیل شده است. پادماده، با ذراتی تقریباً مشابه اما با بار الکتریکی مخالف، وجود دارد. برخورد ماده و پادماده منجر به نابودی متقابل و آزاد شدن انرژی به شکل تابش گاما میشود. این نشان میدهد که ماده و پادماده بهطور ذاتی ناسازگار هستند. مرموز بودن این ناسازگاری در این واقعیت نهفته است که در آغاز پیدایش جهان، ماده و پادماده تقریباً به یک اندازه وجود داشتند، اما امروزه جهان ما غالباً از ماده تشکیل شده است. این عدم تقارن، یکی از بزرگترین معماهای کیهانشناسی محسوب میشود.
حدود یک قرن پیش، پل دیراک، فیزیکدان انگلیسی، وجود پادماده را پیشبینی کرد. این پیشبینی، پس از دهه 1930 توسط آزمایشها تأیید شد. امروزه، دانشمندان میتوانند در آزمایشگاه، با استفاده از شتابدهندههای ذرات مانند شتابدهنده بزرگ هادرون (LHC)، مقادیر کمی پادماده تولید کنند، اما کنترل آن بسیار دشوار است. پاسکواله دی باری، استاد فیزیک و اخترشناسی در دانشگاه ساوتهمپتون، اشاره میکند که دیراک انتظار داشت که ماده و پادماده به یک اندازه وجود داشته باشند، اما این انتظار با واقعیت مطابقت ندارد. عدم وجود کهکشانها یا ستارگان پادماده، این تناقض را بیشتر برجسته میکند.
تارا شیرز، فیزیکدان ذرات در دانشگاه لیورپول، توضیح میدهد که در آغاز مهبانگ، جهان احتمالاً به طور مساوی از ماده و پادماده تشکیل شده بود، اما عدم تقارن بسیار کوچکی در رفتار آنها، باعث برتری ماده شد. اما ریشه این تفاوت جزئی هنوز ناشناخته است و فهم این تفاوت، چالش بزرگی در علم فیزیک است. دیراک تأکید میکند که نامگذاری «ماده» و «پادماده» قراردادی است. اگر تعادل قدرت بین آنها متفاوت بود، شاید امروزه جهان از پادماده تشکیل شده بود.
دانشمندان با استفاده از ابزارهای پیشرفته مانند شتابدهندههای ذرات، مشاهدات نجومی و حتی امواج گرانشی، در حال بررسی این عدم تقارن هستند. درک این عدم تقارن کلیدی است برای فهم شکلگیری ستارگان، کهکشانها و در نهایت، خود ما. دی باری بر این باور است که در لحظات اولیه پس از مهبانگ، حجم عظیمی از ماده و پادماده به سرعت با هم نابود شدند و آنچه باقی ماند، مادهای است که جهان ما را تشکیل داده است.
ریموند وولکاس، فیزیکدان نظری ذرات در دانشگاه ملبورن، به نظریه آندری ساخاروف در سال 1967 اشاره میکند. ساخاروف، فیزیکدان شوروی و منتقد نظام حاکم، پیشنهاد داد که ماده و پادماده تحت تأثیر نیروهای بنیادی رفتار کمی متفاوت دارند. این تفاوت اندک، منجر به برتری ماده بر پادماده شد، پدیدهای که به “نقض تقارن C و CP” معروف است. وولکاس اذعان میکند که دانشمندان اصول کلی این تفاوت را درک میکنند، اما جزئیات دقیق آن هنوز ناشناخته است و نیاز به تحقیقات بیشتر و آزمایشهای علمی دارد. یافتن پاسخ این سوال، درک عمیقتری از خاستگاه و ماهیت جهان ارائه میدهد.
منبع: زومیت


























