گراویتون چیست
احتمالا نیروی گرانش آشناترین نیروها باشد ، اما هنوز تنها نیرویی است که با مدل استاندارد ذرات فیزیکی توضیح داده نشده است . در 1915 فیزیکدان آلمانی الاصل متولد آمریکا ، آلبرت اینشتین معنای جدیدی برای مفهوم گرانش گسترش داد : نظریه ی نسبیت عام . درحالیکه نسبیت عام بسیاری از پدیده ها را با موفقیت توصیف میکند ، نظریه مشکلتر از نظریه ی ذرات فیزیکی قالب بندی شده بود و ساختمان نسبیت برای تطبیق آن با ذرات فیزیکی دشوار است . در اواخر قرن 20 ، تمامی تلاش ها برای تطابق کامل نظریه ی گرانش با ذرات فیزیکی شکست خورد .
فیزیکدانان یک نظریه ی کلی اصلی شان را " نظریه ی هر چیز " مینامند ، زیرا این نظریه میتواند تمامی 4 نیروی موجود در جهان و چگونگی تاثیر آنها بر ذرات را توضیح و تشریح کند . برمبنای نظریه ،ذراتی که نیروی گرانش را حمل میکنند " گراویتون " نامیده خوهند شد . گراویتون ها باید در خصوصیات زیادی شبیه فوتون ها باشند ، زیرا همانند الکترومغناطیس ، گرانش نیرویی دوربرد است که با فاصله ضعیفتر میشود . گراویتون ها باید بدون جرم باشند و بارالکتریکی و بار رنگینداشته باشند . گراویتون تنها حامل نیرویی است که تاکنون در آزمایش مشاهده نشده است .
نیروی گرانش در مقیاس اتمی ضعیفترین نیرو در بین 4 نیروست اما در ابعاد کیهانی بشدت قوی میشود . برای نمونه ، نیروی گرانش بین زمین و خورشید زمین را در مدار نگه میدارد . گرانش میتواند تاثیرات زیادی داشته باشد زیرا برخلاف نیروی الکترومغناطیس این نیرو همواره از نوع جاذبه است . هر ذره ای از اعضای شما کمی جاذبه ی گرانشی به زمین دارد . تعداد بیشمار از این نیروهای جاذبه با هم جمع شده و سبب میشود شما در فضا شناور نباشید . بارالکتریکی منفی الکترون ها بوسیله ی نیروی مثبت پروتون ها خنثی شده در نتیجه بدن شما خنثی است .
خصوصیت منحصربفرد دیگر گرانش عمومیت آن است – هر ماده بطریق گرانش توسط ماده ای دیگر جذب میشود ، حتی ماده ی بدون جرم . برای مثال نظریه ی نسبیت پیشگویی میکند که نور باید گرانش را احساس کند . قبل از اینشتین ، دانشمندان براین باور بودند که جاذبه ی گرانشی تنها به جرم وابسته است . آنها فکر میکردند که نور چون بدون جرم است بوسیله ی گرانش جذب نمیشود . نسبیت ، باوجود این جاذبه ی گرانشی را براساس انرژی ماده و اینکه جرم تنها شکلی از انرژیست ، درنظرگرفته است . اینشتین درست در 1919 این را اثبات کرد ، زمانیکه اخترشناسان مشاهده کردند که جاذبه ی گرانشی بین نوری که از ستاره های دور می آید ، و خورشید مسیر نوری اطراف خورشید را منحرف میکند . ( عدسی گرانشی )