شتبعاً للنموذج القياسي، وكما أن الفوتون هو أصغر مكونات المجال الكهرومغناطيسي، فإن المجالات القوية والضعيفة لها هي الأخرى مكونات أصغر. وكما شرحنا باختصار في الفصل الأول، فإن أصغر حزم القوى القوية تعرف باسم الغليونات أما أصغر حزم القوى الضعيفة فتعرف باسم البوزونات القياسية الضعيفة (أو بشكل أدق بوزونات W و Z)ويوجهنا النموذج القياسي للتفكير في جسيمات القوى على أنها لا تملك بنية داخلية أي أنها في هذا الإطار تماماً جسيمات أولية مثل تلك الموجودة في العائلات الثلاث للمادة.

وتقوم الفوتونات والغليونات والبوزونات القياسية الضعيفة بتقديم الآلية المجهرية لنقل القوى التي تتكون منها. فمثلاً عندما تتنافر جسيمة مشحونة كهربياً أخرى لها نفس الشحنة فإنه يمكن تخيل أن كل جسيمة منهما محاطة بمجال كهربي - سحابة أو ضباب رقيق من روح الكهرباء - وتنشأ القوى التي تستشعرها كل جسيمة من التنافر بين مجالاتها الكهربية أما الوصف المجهري الأكثر دقة للكيفية التي تتنافر بها هذه الجسيمات فمختلف بعض الشيء. يتكون المجال الكهرومغناطيسي من سرب من الفوتونات ويتيح التداخل بين جسيمتين مشحونتين في الواقع من دفعهما" للفوتونات جيئة وذهاباً بينهما. وتقريباً مثل الطريقة التي تؤثر بها أنت في حركة رفيقك أثناء التزلج على الجليد بأن تقذفه أو تقذفها بوابل من كرات البولنغ، فإن جسيمتين مشحونتين كهربياً تؤثر كل منهما في الأخرى بتبادل حزم صغيرة من الضوء. ومن أهم ما فشل فيه مثل هذا التشبيه مع المتزلجين على الجليد هو أنه في حالة تبادل كرات البولنغ فإن الأمر دائماً "تنافر" - ودائماً يندفع المتزلجان بعيداً أحدهما عن الاخر. وعلى النقيض من ذلك، فإن جسيمتين مشحونتين شحنة مضادة تتداخلان بتبادل الفوتونات وتكون القوى الكهرومغناطيسية الناتجة هي تجاذب. ويبدو الأمر وكأن الفوتون ليس هو الناقل للقوى بذاته، ولكنه ينقل رسالة إلى المتلقي عن الكيفية التي عليه أن يتجاوب بها مع القوى المؤثرة. فبالنسبة للجسيمات متشابهة الشحنة فإن الفوتون يحمل رسالة "تفرقوا" بينما بالنسبة للجسيمات متضادة الشحنة فإن الرسالة تقول "تجمعوا". ولهذا السبب فإن الفوتونات تسمى في بعض الأحيان الجسيمات المراسلة للقوى الكهرومغناطيسية. وبالمثل فإن الغليونات والبوزونات القياسية الضعيفة هي الأخرى جسيمات مراسلة للقوى النووية القوية والضعيفة وتنشأ القوى القوية التي تمسك بالكواركات داخل البروتونات والنيوترونات من تبادل الغليونات بواسطة الكواركات المفردة. ويمكن القول أن الغليونات في هذه الحالة بمثابة الغراء الذي يحافظ على تماسك هذه الجسيمات تحت الذرية معاً. أما القوى الضعيفة المسؤولة عن أنواع معينة من تحول الجسيمات أثناء التفكك الإشعاعي، فإنها تنتج من البوزونات القياسية الضعيفة.

مواضيع ذات صلة

حالة التناظر الفائق: ما قبل نظرية الأوتار

الحركة المغزلية

الكون في أصغر أبعاده ما الذي نعرفه عن المادة؟

التناظر الفائق والشركاء الفائقون

التفوق في الأونار الفائقة

الإجابة التقريبية لتحديات الجاذبية وميكانيكا الكم في نظرية الأوتار

النتائج الثلاث المتعاقبة للأوتار المشدودة

ما الذي وراء الأوتار؟

هل هي خفة يد؟ حين تكشف نظرية الأوتار خدعة الجسيمة النقطة وتعيد رسم حدود الواقع

الإجابة الأكثر دقة: الأوتار كحل للمعضلة الكمية في الفيزياء الحديثة

موسيقى نظرية الأوتار

هل هي مرة أخرى، الذرات الإغريقية؟