תאוריה מאוחדת גדולה

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית

יש לשכתב ערך זה הסיבה לכך: משום סוגיות אשר פורטו בדף השיחה. אתם מוזמנים לסייע ולתקן את הבעיות בדף זה, אך אנא אל תורידו את ההודעה כל עוד לא תוקן הדף. אם אתם סבורים כי אין בדף בעיה, ניתן לציין זאת בדף השיחה שלו.

תאוריה מאוחדת גדולה היא השם המוצע לתאוריה הפיזיקלית שתשלב את תורת היחסות עם תורת הקוואנטים לשם הסברת ארבעת כוחות היסוד בטבע ככוח אחד, והסברת מגוון חלקיקי היסוד. יש המכנים תאוריה שכזו בשם "תיאורית הכל" - תאוריה המנסה לתמצת את חוקי היקום ומהותו על כל מרכיביו לתאוריה פשוטה עד כדי נוסחה אחת המכילה את הכל, אך הקהילה המדעית מעדיפה לדחות שם זה.

הרעיון המרכזי הוא השערה שככל שריכוז האנרגיה עולה כוח "מתאחד" עם כוח אחר, כפי שידוע שקורה בכוח האלקטרו-חלש, עד שמגיעים לאנרגית האיחוד הגדולה בה כל הכוחות נהיים לאחד. התהליך ההפוך הוא שעם ירידת האנרגיה מתרחשת שבירת סימטריה מספר פעמים, בה מתפצל כוח מכוח.

התאוריה נובעת מתאורית המפץ הגדול ששם נוצרו כל הכוחות המאחדים של התאוריה המאוחדת הגדולה.

במהלך השנים עלו וירדו מועמדים רבים לתאוריה זו:

• על כבידה
• תיאורית המיתרים
• על מיתרים מוכלאים

ארבעת הכוחות בטבע אותם מנסים לאחד לנוסחה אחת הם: הכבידה, הכוח הגרעיני החלש, הכוח הגרעיני החזק והכח האלקטרומגנטי. זה מוגדר גם כשדה המאוחד בטבע, הגדרה שמופיעה בהקשר לנסיונו של איינשטיין באחרית ימיו לאחד את כל התאוריות לתאוריה אחת, נסיון שהעלה חרס.

מדענים רבים בעולם עוסקים בחקירת מאפייניה של תאוריית הכל, עוד מאז שהמדע הפך להיות שיטתי ומבוסס על תצפיות ונסויים. כבר אז התעורר הצורך בדבר תאור וניבוי התנהגותו של היקום, על כל מרכיביו מרגע נתון ועד קץ כל הדורות. על פי הרעיון הזה, ניתן לתאר בצורה מדויקת את התהליכים ביקום, החל מרמת המיקרוקוסמוס של חלקיק בודד ועד תהליכים במקרוקוסמוס ביקום, במשוואה מתמטית אחת פשוטה.

תאוריית הכול הועלתה לסדר היום הציבורי בעיקר על ידי המדען סטיבן הוקינג, והוא דן בה בין היתר בספריו המיועדים לקהל הרחב.

הוקינג, בתחילת דרכו המדעית, האמין בקיום תאוריית הכל ובאפשרות להגיע לנוסחה המיוחלת, אך בשלב מסוים שינה את דעתו, וטען שייתכן כי האדם לעולם לא יגיע לשלב שבו יוכל להבין את סודות היקום באופן צרוף. סטיבן הוקינג אף הכריז שהוא בספק גדול לגבי עצם קיומה של תאוריה שכזו (בספרו "היקום בקליפת אגוז").

כל האמור לעיל הוא בניגוד למה שכתב הוקינג בספרו "קיצור תולדות הזמן", שם טען כי אחת המכשלות לניסוח תאוריית הכל היא הקושי באיחוד של מכניקת הקוונטים עם תורת היחסות - שתי תאוריות שמתנגשות זו בזו, למרות שניתן מעשית להשתמש בשתיהן לצורך הסברים מדעיים.

[עריכה] לקריאה נוספת

• The Theory of Everything - ספר על פי הקלטת הרצאות מפי סטיבן הוקינג משנת 2002 סביב הנושא (הוצאה לא רשמית).

[עריכה] קישורים חיצוניים

• The Elegant Universe - תוכנית ששודרה ברשת PBS, כחלק מסדרת נובה, העוסקת בחיפוש אחרי תאוריה מאוחדת גדולה, ובתורת המיתרים, המבוססת באופן קלוש על הספר בשם זה כאשר הסופר, הפיזיקאי בריאן גרין, מנחה את התוכנית (צפייה חינם ברשת, כ-3 שעות).