Το μήλο είναι μυρωδάτο, εύγευστο, κόκκινο, πρασινοκόκκινο ή πράσινο, χειροπιαστό αντικείμενο. Το κόβεις από τη μηλιά ή το ψωνίζεις από τη λαϊκή της γειτονιάς σου, το πιάνεις, το μυρίζεις, διακρίνεις το σχήμα του, το ζυγίζεις, το ξεφλουδίζεις ή δεν το ξεφλουδίζεις, το δαγκώνεις, το γεύεσαι. Έχει στενές σχέσεις με τις αισθήσεις σου, εκπροσωπεί επάξια το βασίλειο ΤΟΥ ΣΥΓΚΕΚΡΙΜΕΝΟΥ.

Το κουάρκ δεν είναι ούτε γλυκό ούτε ξινό ούτε κρύο ούτε ζεστό, δεν έχει χρώμα, δεν βρωμάει ούτε μοσχοβολάει, είναι άσχημο, δεν έχει δηλαδή κανένα σχήμα, είναι αόρατο, δεν έχει καμία σχέση με τις αισθήσεις σου και αν το μόνο που κάνει ως ύπαρξη είναι να κινείται αδιάκοπα και να αλληλεπιδρά –και μάλιστα ισχυρότατα- με τα άλλα κουάρκ. Είναι ένας κλασικός εκπρόσωπος της Χώρας της ΑΦΑΙΡΕΣΗΣ.

H Φυσική «είναι ΜΗΛΟΚΟΥΑΡΚ», για δύο λόγους.

Είναι, πριν απ’ όλα, ανθρώπινο δημιούργημα κτισμένο πάνω σε δεδομένα της εμπειρίας και σε διεργασίες αφαιρετικής σκέψης. Είναι με άλλα λόγια θεμελιωμένη τόσο πάνω στο ΣΥΓΚΕΚΡΙΜΕΝΟ –που συμβολίζεται με το ΜΗΛΟ- όσο και στην ΑΦΑΙΡΕΣΗ που συμβολίζεται με το ΚΟΥΑΡΚ.

Υπάρχει όμως κι ένας ακόμα λόγος.

Στο έργο ΦΥΣΙΚΗ που έχει ανεβάσει η λαϊκή φαντασία -αλλά και η δική μου φαντασία όταν ήμουνα μικρό παιδί- η πτώση του «αγγλικού» εκείνου ΜΗΛΟΥ είναι το επεισόδιο με το οποίο ανοίγει η αυλαία. Και στο συγκεκριμένο έργο η αυλαία πέφτει προσωρινά με την εμφάνιση των έξι αόρατων ΚΟΥΑΡΚ. Το ΜΗΛΟ δηλαδή σηματοδοτεί τη Γέννηση της Φυσικής και το ΚΟΥΑΡΚ το δικό της Σήμερα.

Μια φορά κι έναν καιρό ήταν 1666 μετά Χριστόν και ο βασιλιάς της Αγγλίας λεγόταν Κάρολος. Στην επαρχία Λινκολνσάιρ σ’ ένα κτήμα με οπωροφόρα δέντρα, υπήρχε και μία συγκεκριμένη μηλιά.

Τα μήλα στο δέντρο ήταν ένα σωρό. . . Ένα, όμως, από αυτά επρόκειτο να γραφτεί στην Ιστορία και για τους τρεις αιώνες που ακολούθησαν να γίνει σύμβολο. . . Ήταν κι αυτό, όπως όλα τα μήλα, καρπός σαρκώδης και ψευδής που μέσα του κουβάλαγε και τα δικοτυλήδονα σπέρματα κάποιας μελλοντικής μηλιάς, την υπόσχεση, μ’ άλλα λόγια, για μηλιές εγγόνια και για μηλιές δισέγγονα. . . Δεν ήτανε, πάντως, φιρίκι. . . Ούτε ξινόμηλο. . .

Τα πράγματα δεν έγιναν ξαφνικά. . . Ο καρπός είχε « δέσει » από καιρό, το μήλο είχε βαρύνει – θα ζύγιζε κάπου διακόσα τόσα γραμμάρια – και το μικρό κοτσάνι που το συγκρατούσε στο κλαδί κάποια στιγμή δεν άντεξε…Έσπασε και, στην ηλικία πια της ωριμότητας, το αγγλικό εκείνο μήλο ξεκίνησε για το σύντομο ταξίδι του από το κλαδί όπου μεγάλωσε προς το χώμα της επαρχίας Λινκολνσάιρ. . . Είχε έρθει ο καιρός του. . .

Όλα άρχισαν και τέλειωσαν σε μισό περίπου δευτερόλεπτο. Το μήλο ξεκίνησε κι άρχισε να κινείται γρήγορα κι ύστερα ακόμα πιο γρήγορα και ολοένα πιο γρήγορα προσγειώθηκε στο έδαφος κοντά στα πόδια του Ισαάκ. . . Αιώνες, βέβαια, πριν από αυτό δισεκατομμύρια, τρισεκατομμύρια, ή δεν ξέρω πόσα μήλα είχαν πέσει από τις μηλιές του παρελθόντος κάνοντας παρόμοια βιαστικά ταξίδια για να συναντήσουν τη Γη. . . Το μήλο, όμως, εκείνο είχε την τύχη να πέσει μπροστά στα μάτια του Ισαάκ.

Το ΜΗΛΟ είναι ένα από τα διασημότερα αντικείμενα της επιστημονικής Μυθολογίας. Και όχι μόνο. Η Apple της Πληροφορικής το χρησιμοποιεί σε μια έγχρωμη παραλλαγή του όπου παρουσιάζεται δαγκωμένο, με την εικόνα να παραπέμπει στο ΜΗΛΟ ΤΗΣ ΓΝΩΣΕΩΣ της βιβλικής εκδοχής με πρωταγωνιστές το φίδι, την Εύα και τον Αδάμ. Κι είναι ακόμη ΤΟ ΜΗΛΟΝ ΤΗΣ ΕΡΙΔΟΣ, στην ελληνική μυθολογία, με τον Πάρι και τις τρεις θεές, ένας ακόμα παρόμοιος καρπός που χρησιμοποιήθηκε από την ανθρώπινη ανάγκη για συμβολισμό αιώνες πριν από το «αγγλικό» εκείνο μήλο της επαρχίας Λικολνσάιρ. Φαίνεται ότι ο καρπός της μηλιάς έχει κάτι που τον κάνει να ξεχωρίζει από τα αντίστοιχα τέκνα της κυδωνιάς, της μανταρινιάς, της αχλαδιάς, της ροδακινιάς και των υπολοίπων. Ίσως διότι είναι ελάχιστα εξαγνισμένος από το βιβλικό παρελθόν του με τη γνωστή ερεθιστική γεύση του απαγορευμένου καρπού και του προπατορικού αμαρτήματος.

Ως καρπός της επαρχίας Λινκολνσάιρ το ΜΗΛΟ ΤΟΥ ΝΕΥΤΩΝΑ έγινε ένα από τα διασημότερα μυθολογικά αντικείμενα του φολκλόρ της Επιστήμης. Και μολονότι όλοι οι βιογράφοι του συμφωνούν στο ότι αναφορά σε παρατήρηση κάποιου μήλου δεν έγινε παρά το 1726 –εξήντα δηλαδή χρόνια μετά το υποτιθέμενο επεισόδιο- από τον Γουίλιαμ Στάρκλεϋ στο έργο του «Αναμνήσεις από τη ζωή του σερ Isaac Newton» το ΜΗΛΟ επεβλήθη ως αντικείμενο που συμβολίζει με εξαιρετικό τρόπο τις νοησιακές επαναστάσεις που μπορούν να ξεσπάσουν από μία απλή παρατήρηση.

Βροχή από αδρόνια

Βροχή από αδρόνια. Εξωτικά Ωμέγα πλην, Σίγμα συν, Λάμδα, Delta double plus, Καόνια, Κ⁰, Κ⁺, Κ^-, τα Πι και Φι, θετικά τα μεν, τα δε ουδέτερα. Το ελληνικό αλφάβητο είχε παίξει πολύ καλά τον ρόλο που του είχαν αναθέσει.

Βροχή από ξωτικά. Τα δεκάδες είχαν αρχίσει να συγκροτούν εκατοντάδα. Κι ενώ η δεκαετία του ’50 έγερνε στη δύση της, με νεαρό βασιλιά Έλβις, Σπούτνικ στον ουρανό και Τζων Λέννον πιτσιρικά ακόμη στο Λίβερπουλ, δεκάδες διαφορετικά μεταξύ τους «έσχατα» αδρόνια άφηναν τα δικά τους μηνύματα στα «Bubble Chambers» των μεγάλων εργαστηρίων.

Η αμηχανία των θεωρητικών είχε πάρει τον ανήφορο. Είχαν αρχίσει να χάνουν τον έλεγχο. Μα ήταν άραγε δυνατόν; Τόσο πολλά; Τόσο πολλά τα στοιχειώδη σωματίδια που συγκροτούν τον Κόσμο; Είχαν πλέον ξεπεράσει τα εκατό. Είτε «βαρέων βαρών», έτσι που να θυμίζουν πρωτόνιο, είτε «μεσαίων βαρών», με μάζες πιο κοντά σε κείνη του ηλεκτρονίου, τα περισσότερα από αυτά δεν ήταν παρά στιγμιαίες αναλαμπές του Πραγματικού. Έρχονταν στον κόσμο με σαφές πεπρωμένο να ζήσουν για ελάχιστα μόνο κλάσματα του δευτερολέπτου.

Μήπως, όμως, πίσω από το παραβάν της πολυμορφίας υπήρχαν όντα όμοια μεταξύ τους, μικρότερα από τα ήδη γνωστά, που δεν είχαν ακόμα φανεί; Μήπως δηλαδή η φαινομενική ποικιλία δεν ήταν παρά αντανάκλαση κάποιας βαθύτερης, αδιαφανούς προς το παρόν, δομής της ύλης, την οποία θα καταφέρουμε κάποτε να φανταστούμε και στη συνέχεια να συλλάβουμε μηνύματα για την ύπαρξή της; Εάν βέβαια καταφέρουμε να τη φανταστούμε, γιατί δεν πρέπει να ξεχνάμε ότι η φαντασία μας έχει και αυτή αποφοιτήσει από το φροντιστήριο της κυρίαρχης λογικής.

Μέρες του 1964. Ο Murray Gell-Mann.

Το μονοπάτι που ακολούθησε η θεωρητική σκέψη πέρναγε μέσα από το τελευταίο αυτό ερωτηματικό και ήταν βέβαια ένα μονοπάτι παραδοσιακό. Μια προσπάθεια να «αναδυθούν» νησίδες τάξης μέσα από το χάος που είχε πλέον δημιουργηθεί. Για μια ακόμη φορά η ανθρώπινη Σκέψη έμπαινε στη σκηνή για να υποδυθεί τον εκπρόσωπο της Τάξης. Πίσω από τη φαινομενικά πληθωρική και χυμώδη επιδερμίδα της Πραγματικότητας έπρεπε να κρύβεται κάτι πιο απλό. Τα δεκάδες διαφορετικά μεταξύ τους «έσχατα» αδρόνια ίσως δεν ήταν έσχατα αλλά φτιαγμένα από πολύ λιγότερα στοιχειώδη σωματίδια.

Ήταν πια 1964, με ραδιόφωνο τρανζίστορ, ανθρώπους στο διάστημα και τραγούδια των Μπητλς, όταν η σκέψη του Μάρραιη Γκελ Μαν συνάντησε εκείνη του Γκέοργκ Τσβάιχ καθώς και οι δύο, μέσα από διαφορετικά μονοπάτια, έφθαναν στην ίδια υπόθεση ότι όλα τα αδρόνια του κόσμου συγκροτούνται από ελάχιστα επιτέλους(;) έσχατα σωματίδια. Ο Μάρραιη Γκελ Μαν τα ονόμασε κουάρκ.

Θυγατέρα του James Joyce

Το όνομα αιφνιδίασε. Μέχρι τότε στα αόρατα αυτά όντα του Μικρόκοσμου -πλάσματα της Σκέψης μας και ταυτόχρονα υπάρξεις συμπαντικές - είχαμε δώσει ονόματα αντλημένα από τις δύο μεγάλες γλωσσικές δεξαμενές. Η μία ήταν η ελληνική^. πρωτόνιο, αδρόνιο, μεσόνιο, ηλεκτρόνιο, άτομο όπως και τα διάφορα Άλφα, Λάμδα, Ωμέγα, Πι και Σίγμα προέρχονταν από αυτήν. Η «άλλη» ήταν η λατινική ^. με δικό της υλικό πλάστηκαν τα ονόματα νετρόνιο, νουκλεόνιο, νετρίνο και όχι μόνον αυτά.

Και ιδού ο Μάρραιη Γκελ Μαν της δεκαετίας του ’60 να αυθαδιάζει στην παράδοση, να αγνοεί τις δύο μεγάλες δεξαμενές και να δανείζεται λέξη από τον μεγαλύτερο ιρλανδό λογοτέχνη του αιώνα. Το quark του 1964 ήταν η στιγμή της μεγάλης ετυμολογικής αποστασιοποίησης. Και δράστης ο Γκελ Μαν.

Οι περισσότεροι φυσικοί δεν έχουν ιδιαίτερα τρυφερές σχέσεις με την πεζογραφία και με την ποίηση. Ο Γκελ Μαν δεν ανήκει στον κανόνα. Διότι για να φθάσεις στον Τζέημς Τζόυς πρέπει να έχεις κάνει πολλά χιλιόμετρα πάνω στην πεζογραφία. Κι αυτό γιατί ο Τζόυς δεν αστειεύεται. Με ένα εντελώς προσωπικό ύφος, με μία ιδιότυπη χρήση της γλώσσας και με λέξεις νεογέννητες, συχνά παρμένες από άλλες γλώσσες, ανατρέπει όλα τα σχήματα του παραδοσιακού μυθιστορήματος και για τον αμύητο παραμένει δυσπρόσιτος και σκοτεινός. Μία από τις λέξεις-θυγατέρες του Joyce έμελλε κάποτε να συναντηθεί με τον άνθρωπο που θα την έκανε διάσημη στην κοινότητα των επιστημόνων. Ο «άνθρωπος» ήταν βέβαια ο Γκελ Μαν και η λέξη το quark. Συναντήθηκαν όταν εκείνος διάβαζε το Finnegan’s Wake, νουβέλα στην οποία ο Τζόυς τράβηξε μέχρι τις έσχατες συνέπειες τις γλωσσικές αναζητήσεις του. Η εκτός «πατρικού σύμπαντος» καριέρα της λέξης quark ήταν βέβαια απρόβλεπτη. Θα γινόταν όνομα του έσχατου σωματιδίου, του άτμητου όντος το οποίο, όμως, μόνο του, δεν θα το συναντήσουμε ποτέ. Ο ιρλανδός πατέρας Τζόυς δεν μπορούσε, βέβαια, να καμαρώσει την παράξενη θυγατέρα του. Είχε φύγει από τη ζωή το 1941, όταν ο Γκελ Μαν ήταν ακόμη δώδεκα μόλις ετών.

Φυλακισμένα για πάντα εκεί

Τρία κουάρκ μέσα σε κάθε πρωτόνιο εγκλωβισμένα για πάντα εκεί. Και η τριάδα εμφανίζεται αδιαίρετη. Στη σχετική ανάκριση αρνούνται να ομολογήσουν αν είχαν ποτέ δοκιμάσει τη γεύση του μοναδικού ταξιδιώτη, αν είχαν ποτέ στο παρελθόν την εμπειρία της αλητείας των νετρίνων και της μοναξιάς των ελεύθερων ηλεκτρονίων.

Και πράγματι το κουάρκ φαίνεται πως «αρνείται» να κυκλοφορήσει μόνο του. Κατά τη δεκαετία του ΄60, αλλά και κατά τις αρχές της επόμενης, οι ερευνητές έκαναν μεγάλες προσπάθειες να αποσπάσουν ένα κουάρκ από το αδρόνιο στο οποίο κατοικούσε, αλλά δεν κατάφεραν τίποτα. Η απόσπαση δεν πραγματοποιήθηκε ποτέ και το γεγονός αυτό, για πολλά χρόνια, υπονόμευε την ευρύτερη αποδοχή του μοντέλου. Το μοντέλο, γεννημένο στο νεοπλατωνικό μαιευτήριο της ανθρώπινης Σκέψης, δυσκολευόταν να κάνει τα πρώτα του βήματα στα παγωμένα δρομάκια της Πραγματικότητας.

Σε όλη αυτή τη φάση η λογική που είχε χρησιμοποιηθεί κατά τις προηγούμενες δεκαετίες είχε δημιουργήσει ένα είδος δόγματος σύμφωνα με το οποίο «εφόσον αδυνατούμε να απομονώσουμε ένα σωματίδιο, είναι αμφίβολο το εάν πραγματικά υπάρχει».

Ο καινούργιος δρόμος άνοιξε μόνον όταν η λογική αυτή παραμερίστηκε από μια φαινομενικά τολμηρή θεώρηση, η οποία αποδεχόταν ότι «τα κουάρκ υπάρχουν αλλά δεν υπάρχουν ελεύθερα». Οι σκέψεις έγιναν ακόμα πιο τολμηρές με την εμφάνιση της Κβαντικής Χρωμοδυναμικής σύμφωνα με την οποία η φύση δεν επιτρέπει καμία διαδικασία τέτοια ώστε να μπορεί να απομονωθεί ως ελεύθερο ένα κουάρκ.

Η καινούργια πίστη υποστήριζε ότι μολονότι τα κουάρκ δεν υπάρχουν ελεύθερα, οι μεταξύ τους βασικές αλληλεπιδράσεις είναι ανιχνεύσιμες. Στα σχετικά πειράματα επιδιώχθηκαν «αντιδράσεις» ανάμεσα σε λεπτόνια και πρωτόνια -ή νετρόνια- στα οποία υποτίθεται ότι βρίσκονται εγκλωβισμένα τα κουάρκ. Τέτοια πειράματα πραγματοποιήθηκαν αρχικά στο Στάνφορντ και αργότερα με υψηλότερες ενέργειες στη Μπατάβια και στη Γενεύη.

Η πειραματική εμπειρία έδειχνε να ενθαρρύνει την πίστη ότι μέσα σε κάθε πρωτόνιο του Σύμπαντος βρίσκονται τρία κουάρκ, δύο δίδυμα Up κι ένα Down, φυλακισμένα μέσα εκεί, εδώ και δεκαπέντε δισεκατομμύρια χρόνια, με μια τρομακτικά ισχυρή μεταξύ τους αλληλεπίδραση, αθάνατοι συγκάτοικοι του ίδιου πρωτονίου.

Τα έξη κουάρκ.

Σήμερα οι φυσικοί πιστεύουν ότι τα κουάρκ είναι έξη. Το Up, το Down, το Strange, το Charm, το Bottom και το «γιγάντιο» Top, το οποίο -αφού προηγουμένως οι φυσικοί «φαντάστηκαν» ότι πρέπει να υπάρχει- έκανε τελικά αισθητή –έστω και για ελάχιστες στιγμές – την παρουσία του, το έτος 1995, σε ένα από τα «πάρτι» των φυσικών, στο εργαστήριο Fermi στην Battavia του Illinois των Ηνωμένων Πολιτειών . Από τα έξη, όμως, αυτά σωματίδια τα δύο είναι οι μεγάλοι πρωταγωνιστές του έργου «Συγκρότηση της Ύλης». Το κουάρκ Up, και το κουάρκ Down. Τα άλλα τέσσερα δεν είναι παρά στιγμιαίες αναλαμπές του Πραγματικού.

.

Από τι αποτελείται στο Σύμπαν;

Αν ρωτήσουμε ένα φυσικό να μας πει «από τι αποτελείται ΚΥΡΙΩΣ το Σύμπαν;» θα μας πει «από τα δύο κουάρκ -το Up και το Down- από ηλεκτρόνια και από νετρίνα» για να συμπληρώσει ότι δεν έχει βάλει στο λογαριασμό τα σωματίδια αλληλεπίδρασης. Αμέσως μετά θα νιώσει την ανάγκη να μας πει ότι «αυτό πιστεύουμε σήμερα.» και με τον τόνο της φωνής του θα δώσει ειδική απόχρωση στο «σήμερα».

.

.