te ette tiedä, mitä tavara on, te jotka pidätte sitä käsissänne. Atomeja? Kyllä, aine on tehty atomeista. Jokainen atomi on elektronien kiertämä ydin. Jokainen ydin on rakennettu protoneista. Jokainen protoni on – mutta siinä pääsee jonon päähän. Protonin sisällä piilee syvä, hämmentävä totuus: tavara on tehty tyhjästä tai lähes tyhjästä, ja sitä pitää koossa liima, paljon liimaa. Fyysikot alkoivat epäillä tätä ensimmäisen kerran vuonna 1973. Viime aikoina se on todistettu kokeilulla.
Cern Photo
Frank Wilczek oli 21-vuotias jatko-opiskelija Princetonin yliopistossa, Kun hän auttoi kehittämään tämän protoniteorian vuonna 1973. Hän ei aluksi oikein itsekään ymmärtänyt sitä, hän vain seurasi, mihin matematiikka hänet johdatti. ”Teimme laskelmat, mutta meillä ei ollut yksinkertaista intuitiivista ymmärrystä”, Wilczek sanoo. ”Fyysinen kuva tuli myöhemmin.”Tuon kuvan omaksuminen kesti jonkin aikaa jopa fyysikoilta, koska se ei todellakaan ole yksinkertainen. Vielä nykyäänkin, jos fyysikkoa pyytää kuvailemaan protonin, saa ensin piirretyn version—sen, jonka mukaan protoni on tehty yksinkertaisesti kolmesta pienemmästä hiukkasesta, joita kutsutaan kvarkeiksi. Tämä kuvaus ei ole aivan väärä—se on vain alhainen resoluutio. Kuva Times Squarelta 30 000 metrin päästä on totta. Lähitodellisuus, josta Wilczek kollegoineen sai välähdyksen jo kauan sitten, on paljon hulluttelevampaa ja oudompaa.
protoni koostuu kolmesta kvarkista, Kyllä, mutta kvarkit ovat äärettömän pieniä—vain noin 2 prosenttia protonin kokonaismassasta. Ne kalisevat lähes valonnopeudella protonin sisällä, mutta ovat vangittuina välkkyviin pilviin muista hiukkasista—toisista kvarkeista, jotka materialisoituvat hetkeksi ja katoavat sitten, ja ennen kaikkea gluoneista, jotka lähettävät voiman, joka sitoo kvarkit yhteen. Gluonit ovat massattomia ja evanesoivia, mutta ne kuljettavat suurimman osan protonin energiasta. Siksi on tarkempaa sanoa, että protonit koostuvat gluoneista kvarkkien sijaan. Protonit ovat pieniä liimakimpaleita-mutta tuokin kuva välittää jotain liian staattista ja merkittävää. Protonin sisällä on vain virtaa ja rätisevää energiaa; se on kuin loppumaton ukkosmyrsky pullossa, pullo alle .1 biljoonasosa tuuman halkaisijaltaan. ”Se on hyvin rikas, dynaaminen rakenne”, Wilczek sanoo. ”Ja on hyvin ilahduttavaa, että meillä on teoria, joka voi toistaa sen.”
varsinkin jos satut olemaan yksi teorian keksijöistä, ja jos, yli kaksi vuosikymmentä myöhemmin, tuo teoria todennetaan kokein. Hampurissa Saksassa sijaitsevassa hera-nimisessä hiukkaskiihdyttimessä fyysikot ovat ampuneet elektroneja protoneiksi viimeisten kahdeksan vuoden ajan, mikä osoittaa, miten merkityksettömiä kvarkit ovat sisällä. Samaan aikaan muut kiihdytinkokeet saattavat pian paljastaa, miten maailmankaikkeus ylipäätään kokosi kaikki protoninsa. Helmikuussa Geneven ulkopuolella sijaitsevan Euroopan hiukkasfysiikan laboratorion CERNin fyysikot julkistivat ”vakuuttavia todisteita” siitä, että he olivat onnistuneet sulattamaan suuria määriä protoneja ja luomaan hetkessä sellaista kvarkki-gluoniplasmaa, joka viimeksi oli olemassa mikrosekunnin kuluttua Alkuräjähdyksestä. Kaikki protonit ovat hyytyneet keitosta. New Yorkin Long Islandilla sijaitsevassa Brookhaven National Laboratoryssa valmistuu tänä kesänä uusi ja tehokkaampi kiihdytin, joka valmistaa kvarkki-gluonikeittoa päivittäin. Ensi vuoteen mennessä fyysikoilla saattaa olla paljon parempi käsitys siitä, millainen maailmankaikkeus oli, kun se oli miljardi kertaa kuumempi kuin auringon pinta, ja kvarkit ja gluonit—joita ei vielä ole vangittu protonien sisään, ytimien sisään, atomien sisään, Meidän sisään—voisivat pelata vapaasti kvanttikentissä.
Kvanttikromodynamiikka eli QCD, Wilczekin kollegoineen keksimä teoria on eräänlainen Kvanttikenttäteoria, ja Kvanttikenttäteoria aloittelijoille menee jotakuinkin näin. E=mc2, kuten Einstein havaitsi. Toisin sanoen energia voidaan muuntaa massaksi ja päinvastoin. Toiseksi, tyhjä tila ei ole tyhjä: se, mitä kutsumme tyhjiöksi, suorastaan kuohuu kaikenlaisilla energiakentillä, ja energia ilmenee jatkuvasti ”virtuaalisina” hiukkasina, jotka putkahtavat olemassaoloon ja katoavat sitten uudelleen alle miljardisosan nanosekunnista. ”Meille ei olisi kovin hyödyllistä nähdä tätä tyhjiön rakennetta”, sanoo Wilczek, joka toimii nykyään professorina Institute for Advanced Study-instituutissa Princetonissa, jossa hän asuu Einsteinin vanhassa talossa. ”Se ei auttaisi meitä karttamaan sapelihammastiikereitä tai kasvattamaan lapsiamme, joten evoluutio on opettanut meitä olemaan välittämättä siitä. Mutta se on siellä.”
kolmas (ja viimeinen kenttäteorian alukkeessamme), kun kaksi subatomista hiukkasta kohdistaa voiman toisiinsa, ne vuorovaikuttavat yhden niistä energiakentistä kautta, joita ne itse auttavat luomaan. Ne vaihtavat virtuaalihiukkasia-kvanttikentän kvanttia. Esimerkiksi elektronin sähkövaraus on -1, ja tämä varaus synnyttää Sähkökentän. Jos elektroni liikkuu kuten aina-pyörii akselillaan ja kiertää atomiydintä – se synnyttää myös magneettikentän; kaikki magneettikentät syntyvät Viime kädessä liikuttamalla sähkövarauksia. Kun kaksi varautunutta hiukkasta vuorovaikuttaa-kun esimerkiksi heran protonista irtoaa elektroni-ne vaihtavat virtuaalista fotonia, sähkömagneettisen kentän kvanttia. Muun muassa Richard Feynmanin keksimää tällaista vuorovaikutusta kuvaavaa teoriaa kutsutaan kvanttielektrodynamiikaksi eli QEDIKSI.
Qedissä jokaista yksittäistä elektronia ympäröi pilvi lyhytikäisiä virtuaalihiukkasia-fotoneja, mutta myös muita elektroneja, jotka ovat parittuneet positroneihin, niiden positiivisesti varautuneisiin antimateriakaksosiin. Parveilevat hiukkasparit muodostavat ruudun, joka osittain kumoaa elektronikentän—ainakin ruudun ulkopuolelta katsottuna. Ruudun sisältä kenttä sen sijaan näyttää vahvemmalta kuin voisi olettaa, kuin paljas hehkulamppu, kun lampunvarjostin on poistettu. ”Okei, tuo on seulontaa, ja se on aika helppo ymmärtää”, Wilczek sanoo. ”Se, mitä tapahtuu QCD: ssä, protonin sisällä, on juuri päinvastaista: se on antiscreening. Se oli yllätys meillekin, joten ei se voi olla liian yksinkertaista. Mutta olemme oppineet ymmärtämään sitä alkeellisemmin vuosien varrella.”
1970-luvun alku, jolloin Wilczek teki uraauurtavaa työtään, oli huumaavaa aikaa hiukkasfyysikoille. Niiden ilma on hieman erilainen kuin mitä me muut hengitämme, ja QCD oli siinä. Muutamaa vuotta aiemmin Stanfordin Linear Accelerator Centerin tutkijat olivat ensimmäistä kertaa kiihdyttäneet elektronit riittävän korkeiksi läpäisemään protonit. Elektronit eivät näyttäneet syöksyvän mössöksi, vaan ne näyttivät kimpoavan protonien sisällä olevista pistemäisistä kimpaleista. Kvarkit, jotka oli postuloitu vuonna 1964 puhtaasti matemaattisiksi entiteeteiksi, alkoivat vaikuttaa siltä, että ne voisivat todella olla olemassa protonien sisällä—ja kysymys siitä, miten koko asia pidettiin kasassa, muuttui kiireelliseksi ja jännittäväksi. Vaikka Wilczek ja hänen neuvonantajansa, David Gross, olivat löytämässä vastauksen Princetonin, toinen jatko-opiskelija nimeltä David Politzer oli löytämässä sen itsenäisesti Harvardin. Gross oli kolmikon vanhus 31-vuotiaana. ”Olimme onnekkaita ollessamme silloin nuoria”, hän kirjoitti myöhemmin, ” kun saatoimme kävellä vastikään avatuilla rannoilla ja poimia monia kauniita simpukoita, jotka kokeet olivat paljastaneet.”
yksi kuori oli muita oudompi. Stanfordin kokeet näyttivät osoittavan, että kvarkkien välinen voima—joka tunnetaan vahvana voimana—itse asiassa heikkeni kvarkkien lähentyessä toisiaan. Se oli hyvin outoa. Päivittäin kohtaamamme voimat, sähkömagnetismi ja painovoima, toimivat aivan päinvastaisella tavalla: ne ovat vahvempia lyhyillä etäisyyksillä lähteestään ja heikompia pitkillä. Se on intuitiivinen tapa, niin asioiden pitäisi olla. Muuten jääkaapista lentäisi esimerkiksi magneetteja takertumaan kaukaiseen liedeen – paitsi että jo kaukaa katsottuna jääkaappi alkaisi taas näyttää hyvältä. Ja kuitenkin, niin heikko kuin vahva voima oli hyvin lyhyillä etäisyyksillä, se oli kyllin vahva pidemmillä etäisyyksillä turhauttaakseen fyysikot, jotka olivat yrittäneet kovasti eivätkä onnistuneet vetämään kvarkkia protonista. Kukaan ei ollut onnistunut tarkkailemaan ketään eristyksissä.
Wilczek ja Gross lähtivät etsimään kvanttikenttäteoriaa, joka voisi selittää tällaisen voiman. Itse Gross odotti niiden epäonnistuvan; hän halusi todistaa, että kenttäteoria on umpikuja. Mutta yhdenlaista matemaattista formalismia, jota kutsutaan ei-Abelin mittateoriaksi, ei ollut vielä kokeiltu. Wilczek vietti puoli vuotta täyttäen muistikirjaa laskelmilla siitä, miten hiukkaset vuorovaikuttavat ei-Abelin kvanttikentän läpi. Lopussa hän oli voima, joka sai vahvempi lähietäisyydeltä, kuten hyvä voima pitäisi, kuten brutto odottaa-mutta toisin kuin mitä oli mitattu Stanfordissa. Wilczek tarkisti pitkiä laskelmia yhä uudelleen. Sitten Gross huomasi kenttäyhtälössä yhden plusmerkin, jonka olisi pitänyt olla miinus. Se merkkimuutos muutti kaiken: syntyi QCD.
protonin sisällä kvarkit ovat QCD: n mukaan ”asymptoottisesti vapaita”, kuten Stanfordin tulokset antoivat ymmärtää, eli ne liikkuvat melkein kuin niiden välillä ei olisi lainkaan voimaa. Vapaus on kuitenkin illuusio: kvarkki ei voi koskaan paeta kumppaneitaan. Kun niiden välinen etäisyys kasvaa, kasvaa myös voima, ja niin itsepäinen kvarkki tulee väistämättä ohjatuksi, kuten benjihyppääjä. Siksi kukaan ei ole koskaan nähnyt tai tule näkemään yksinäistä kvarkkia, mikä on todella outoa. ”Protonissa on osia, mutta sitä ei voi purkaa”, sanoo CERNin teoreettinen fyysikko Alvaro de Rújula. ”Voit pitää elektronia kädessäsi. Et voi pitää kvarkkia tai gluonia kädessäsi.”
outous tulee gluoneista. Kvanttikromodynamiikka, voima joka pitää protonit koossa, on mallinnettu tarkasti kvanttielektrodynamiikkaan, voimaan joka pitää atomit koossa—mutta gluonit muuttavat seulonnan antiscreeningiksi, intuitiivisesta oudoksi. Kvanttikromodynamiikassa kvarkeilla on uudenlainen varaus, jota kutsutaan väriksi—jolla ei ole mitään tekemistä tavallisen värin kanssa—ja nämä varaukset synnyttävät värikentän (tästä nimi kromodynamiikka). Kentän kvantti ja vahvan voiman lähetin on gluon. Elektromagneettista voimaa välittävän fotonin tavoin gluoni on massaton. Mutta toisin kuin fotoni, gluoni on latautunut. Se luo oman värikenttänsä, käyttää omaa voimakasta voimaansa ja inertioi muiden gluonien kanssa. Se elää rikasta elämää.
värikentässä, kuten sähkömagneettisessa kentässä, voidaan ajatella olevan kaksi komponenttia—kutsua niitä värisähköisiksi ja värimagneettisiksi. Nopeasti liikkuva värivaraus-gluonit liikkuvat valon nopeudella-synnyttää voimakkaan värimagneettikentän. Gluonit ovat siis kuin pieniä dipolimagneetteja. Kvarkkia ympäröivät gluonit asettuvat samansuuntaisiksi sen värikentän kanssa, kuten magneetit tekisivät, joten sen sijaan että ne heikentäisivät kvarkkia, kuten virtuaalihiukkaset tekevät elektronikentälle, ne vahvistavat sitä. Ne suojaavat kvarkkia vahvistaen sen kenttää. Tässä lamppuvertaus ei enää toimi—kvarkki on himmeä lamppu, joka jotenkin kirkastuu varjon ulkopuolella.
se pitää protonin koossa ja antaa sille oudon sisäisen rakenteen. Jos yksi kvarkki onnistuu pääsemään toisen gluonipilven sisään, se tuntee vain heikon vetovoiman. Mutta mitä kauemmas se menee, sitä enemmän se tuntee kvarkkien lähettämien gluonien, muiden gluonien lähettämien gluonien, jotka materialisoituvat virtuaalisiksi kvarkki—antikvarkki-pareiksi, jotka vaihtavat enemmän gluoneja. ”Kvarkit laukaisevat koko jutun, mutta kun se alkaa, se on hyvin voimakas prosessi, koska gluonit vuorovaikuttavat”, Wilczek sanoo. ”Se on eräänlainen karkuun prosessi.”
vuonna 1974 De Rújula, Politzer, Wilczek ja muutamat muut fyysikot ehdottivat tätä protonin gluonisaatiota ja ehdottivat, miten se voitaisiin jonain päivänä mitata. Kaksi vuosikymmentä myöhemmin heran tiedemiehet alkoivat tehdä juuri niin. HERA on lähes kahdeksan kilometrin säteellä kiertävä rengasmainen kiihdytin, jossa 47 000 kierrosta sekunnissa tekevät elektronit törmäävät toiseen suuntaan meneviin protoneihin. Mitä suurempi törmäyksen energia on, sitä syvemmälle elektroni voi porautua protoniin ennen kuin se taipuu. Mittaamalla, miten elektroni taipuu miljoonissa törmäyksissä, fyysikot voivat kerätä tietoa sisäisistä komponenteista, jotka tekevät taipumisen. Se on kuin ottaisi kuvan protonin sisältä, Wilczek sanoo pikseli pikseliltä—ja tulokset sopivat hänen ja kollegoidensa vuosikymmeniä sitten tekemään ehdotukseen.
”vasta karkeimmalla tasolla protoni muodostuu kolmesta kvarkista”, Wilczek sanoo. ”Kun katsoo lähelle ja pääsee pilvien sisään ja alkaa nähdä perusrakenteen, huomaa, että se on enimmäkseen liimaa.”
mikä tekee sitäkin kiinnostavammaksi kysymyksen siitä, miten maailmankaikkeus on koskaan onnistunut suunnittelemaan sellaisen.
hiukkasfysiikkalaboratoriossa käyminen on mittakaavaltaan vastakohtaista-tutkittavien kohteiden pienuuden ja sille omistettujen resurssien—ihmisten, koneiden, laskentatehon, sähkövoiman, tilan, rahan—välillä. (Jos tämä infrastruktuuri vaikuttaa kalliilta kaikkeuden alkuperää koskevasta tiedosta, ajattele, että verkko—joka on suunniteltu auttamaan tiedemiehiä kommunikoimaan valtavia datatiedostoja—on CERNin aivotuote.) CERN kuluttaa sähköä lähes yhtä paljon kuin naapurinsa Geneven kaupunki. CERNin suurin kiihdytin, Suuri elektroni-Positronitörmäytin, sijaitsee ympyrätunnelissa 17 mailia ympäri. Lähivuosina se puretaan ja korvataan vielä tehokkaammalla kiihdyttimellä, Large Hadron Colliderilla, joka luo uudelleen energiaa, joka oli olemassa Biljoonasosasekunnin kuluttua Alkuräjähdyksestä. (Hadronit ovat protonien tavoin ydinhiukkasia, jotka koostuvat kvarkeista ja gluoneista.) Tehdäksesi kvarkki-gluoniplasman sinun ei tarvitse mennä niin kauas ajassa taaksepäin—ensimmäinen mikrosekunti tekee sen—joten tarvitset vähemmän tehokkaan kiihdyttimen.
silti CERNin Superproton Synkrotron on yli neljän mailin päässä. Se sijaitsee tunnelissa, joka on 300 metriä maan alla, ja siinä tunnelissa, muutaman sentin levyisen alumiiniputken sisällä, lyijyytimet kiihtyvät magneeteilla 99,9 prosenttiin valonnopeudesta. Sitten ne ohjataan ylös pintaan ja valtavaan, tehtaanmaiseen Halliin, joka on 300 metriä pitkä. Alumiiniputki haarautuu erilaisiksi ilmaisimiksi, joissa lyijyytimet—joista kukin koostuu 208 protonista ja neutronista, protonien sähköisesti neutraaleista kaksosista—iskeytyvät vain muutaman sadan mikrometrin paksuiseksi lyijykalvoksi.
se, mitä seuraavaksi tapahtuu, on teoriassa yksinkertaista: Törmäys synnyttää niin voimakkaan tulipallon, että protonit ja neutronit sulavat. Kvarkit ja gluonit kiertävät vapaasti, kuten syvällä protonin sisällä, mutta nyt useiden protonien levyisellä alueella muodostaen kvarkki-gluoniplasmaa. ”Jos alkuräjähdystä kuvataan taaksepäin, siitä tulee yhä tiheämpää, kuumempaa ja kuumempaa”, sanoo Reinhard Stock Frankfurtin yliopistosta, joka auttoi suunnittelemaan yhden CERNin ilmaisimista, ” ja tiedämme, että kaikki sidotut rakenteet hajoavat, kun niiden energiatiheys ylittää niiden sitovan energian.”Kvanttikromodynamiikka vaatii, että kvarkki-gluoniplasma on olemassa tietyllä energiatiheydellä”, mutta sen olemassaolo on todistettava”, Stock sanoo. ”Ja siksi olemme olleet täällä viimeiset 15 vuotta.”
ongelmana on, että laboratorion tulipallo laajenee nopeasti ja jäähtyy nopeasti, aivan kuten alkukantaisenkin on täytynyt tehdä. Plasma säilyy vain 10-22 sekunnin ajan ennen kuin kvarkit ja gluonit tiivistyvät jälleen protoneiksi ja muiksi hadroneiksi. Fyysikot itse asiassa havaitsevat tuhansien tällaisten hiukkasten suihkeen, joka tulee ulos lyijyfolion takaosasta. Stockin detektorissa hiukkaset lentävät sitten huoneen kokoisen argonkaasulaatikon läpi, jolloin elektronit irtoavat argonatomeista. Laskurit tallentavat elektronit, ja tietokoneet rekonstruoivat hiukkasen kappaleet, jotka paljastavat niiden henkilöllisyyden. Kun fyysikot ovat analysoineet datatulvan-jokainen törmäys tuottaa 10 megatavua dataa ja Stock kollegoineen on tallentanut miljoonia törmäyksiä—he saattavat oppia jotain plasmaa tuottavasta tulipallosta.
viime vuosien aikana Stockin ilmaisimet ja muut CERNin tutkijat ovat vahvistaneet, että tulipallot ovat riittävän kuumia ja riittävän tiheitä kvarkki-gluoniplasman tuottamiseen. He ovat löytäneet ylimääräisen hiukkasen, joka sisältää ”outoja” kvarkkeja ja vähäisen osan ”charmia”sisältäviä hiukkasia—jotka molemmat ovat kvanttikromodynamiikan ennustamia sivuvaikutuksia. (Oudot kvarkit ja charmikvarkit ovat eksoottisia lajeja, joita ei löydy tavallisista hiukkasista.) Kaikki viittaa voimakkaaseen tapaukseen, että CERN on ollut luomassa kvarkki-gluoniplasmaa-mutta se ei riitä todisteeksi. ”Ongelmana on, etteivät he ole pystyneet havainnoimaan sitä suoraan”, sanoo Brookhaven National Laboratoryn fyysikko Tom Ludlam.
Brookhavenin relativistinen raskas Ionitörmäytin, jonka on määrä alkaa tehdä fysiikkaa tänä kesänä, törmää kulta-ytimiin 10-kertaisella energialla CERNiin nähden ja saavuttaa siten lämpötiloja, joiden avulla kvarkki-gluoniplasma selviää pienen hetken pidempään. Kun kvarkit jäähtyvät biljoonasta asteesta, niiden pitäisi lähettää lämpösäteilyä gammafotoneina. Se on suorin mahdollinen signaali kvarkki-gluoniplasmasta, ja Brookhavenin törmäyttimen pitäisi pystyä havaitsemaan se. Sitä voi pitää valon välähdyksenä, jonka universumi lähetti, kun kaikki sen protonit syntyivät.
edes Brookhavenin tiedemiehet eivät pysty lopulta vastaamaan kysymykseen, mistä protonit tulevat. Keskeinen mysteeri säilyy. Kun protonin sisällä gluoneja tulee ja menee, kun kvarkkeja ja antikvarkkeja tulee ja menee lukemattomissa parvissaan, yksi luku pysyy vakiona: kvarkkeja on aina kolme enemmän kuin antikvarkkeja. Ne ovat kvarkkeja, jotka muodostavat protonin” erittäin karkealla tasolla”, kuten Wilczek asian ilmaisee. Miksi ne ovat Materiaa eivätkä antimateriaa? Miksi maailmankaikkeus on tehty aineesta eikä antiaineesta? Vastaus menee kvanttikromodynamiikkaa pidemmälle. Pieni epätasapaino kvarkkien ja antikvarkkien välillä, jos Wilczek ja muut teoreetikot ovat oikeassa, oli jo alkukantaisessa kvarkki-gluoniplasmassa. Sen alkuperän ymmärtäminen vaatii vielä korkeampien energioiden kiihdyttimiä, kuten Cernin Large Hadron Colliderin. Se vaatii uudenlaisia teorioita-joista jotkut valitettavasti saattavat vaatia, että alamme ajatella hiukkasia pieninä narusilmukoina ja maailmankaikkeudella olevan paljon enemmän ulottuvuuksia kuin neljällä tuntemallamme ja rakastamallamme.
fysiikan kehittyessä kvanttikromodynamiikan meille antama kuva protonista saattaa alkaa tuntua vakuuttavan konkreettiselta ja kiinteältä—vaikka kiinteä onkin juuri sitä, mitä protoni ei ole. Lentäminen sellaiseen – jos voit kuvitella tekeväsi niin, ratsastaen voimakkaalla voimalla eräänlaisella ydinalusliitimellä—olisi kuin putoaisi Maan ilmakehän läpi. Protonin yläilmakehä on virtuaalisten kvarkki-antikvarkki-parien ohut cirrus; ne muodostavat kilven sille, mitä alla on. Kun putoat niiden ohi, ilmakehä tihenee ja tihenee, pilvet paksumpia ja paksumpia. Värisalamat—gluonit-iskevät koneeseesi yhä tiheämmin ja voimakkaammin. Ja sitten, ehkä neljä viidesosaa matkasta laskeutumisen läpi, sinä nouset pilvipeitteestä. Kyyti on nyt rauhallisempaa. Salamat eivät ole kadonneet; ne ovat fuusioituneet jatkuvaksi levyksi, ja jotenkin tunnet kerralla höyhenenvalon ja immuunin kaikilta voimilta. Olet nyt lähellä protonin keskustaa, täysin ansassa, kun putoat kohti täydellisen vapauden asymptoottia, ja olet löytämässä . . . ei paljoa.
”Mitä tarkemmin katsot, sitä enemmän huomaat protonin liukenevan lukuisiksi hiukkasiksi, joista jokainen kuljettaa hyvin, hyvin vähän energiaa”, Wilczek sanoo. ”Ja todellisuuden elementit, jotka laukaisivat koko asian, kvarkit, ovat nämä pienet asiat pilven keskellä. Itse asiassa, jos seuraa evoluutiota äärettömän lyhyille etäisyyksille, laukaisulataus menee nollaan. Jos todella tutkii yhtälöitä, se muuttuu lähes mystiseksi.”