پاسخ به پرسش درباره کوچکترین ذره جهان فارغ از تصور اولیه افراد، به بررسیهای پیچیدهتری نیاز دارد. در دهههای اخیر، علم فیزیک دریافته که این سوال به سادگی آنچه در کتابهای درسی آمده نیست.
بر پایه مدل استاندارد فیزیک ذرات، جهان از ذرات بنیادی همچون کوارکها و الکترونها تشکیل شده است که این ذرات به ذرات کوچکتری تقسیم نمیشوند. نکته جالب این است که این ذرات به معنای واقعی «اندازه» ندارند. آنها به عنوان توابع ریاضی بدون شعاع و بدون ساختاری شناخته میشوند که تنها از طریق رفتارشان قابل اندازهگیری هستند.
آیا میتوانیم بگوییم الکترون کوچکترین ذره است؟ پاسخ منفی است. در صورتی که معیار ما جرم باشد، فوتونها به عنوان ذرات نور مطرح میشوند که جرم سکون آنها صفر است. این بدان معناست که آنها سبکتر از هر ذره دیگری هستند.
از سوی دیگر، نوترینوها نیز به عنوان گزینهای جذاب مطرح میشوند. این ذرات عجیب با ماده به ندرت تعامل دارند و پژوهشگران مدتهاست که برای اندازهگیری جرم دقیق آنها تلاش میکنند. شواهد نشان میدهد که نوترینوها جرمی بسیار کم، اما غیرصفر دارند و به همین دلیل همچنان جایگاه واقعی آنها در میان کوچکترین ذرات مشخص نیست.
با این حساب، پرسش اصلی ما دوباره به ذهن میرسد: چگونه کوچکترین ذره را بر اساس چه معیاری تعریف کنیم؟ آیا معیار ما باید جرم، ابعاد یا قابلیت تجزیهناپذیری باشد؟ نکته قابل توجه این است که شاید هیچیک از این معیارها بهتنهایی کافی نباشند و نیاز به تعریفی جدید از مفهوم «کوچکترین» باشد.
اگر میخواهید بدانید چرا برخی دانشمندان معتقدند کوچکترین ذره، چیزی متفاوت از آنچه تصور میشود، است، این مقاله را تا انتها دنبال کنید.
