Patafyzika a kvarky

Reklama


Nejprve si řekneme, co to vůbec je ta patafyzika. Základní postuláty ba přímo axiomy a principy vědy nazvané patafyzika sepsal Alfred Jarry (1873-1907) ve své velevýznamné pamětihodné knize „Podivuhodné postřehy a názory doktora Faustrolla“. Samotné jméno Faustroll je složenina ze dvou slov, ze slova Faust a slova troll. Některé teze uvedu: Patafyzika je odvětví filosofie anebo vědy, které se věnuje analýze imaginárních jevů vymykajících se fyzice i metafyzice. Jinými slovy, jedná se o vědu zabývající se imaginárními řešeními, která symbolicky přisuzuje imanentně virtuální vlastnosti objektů jejich základní podstatě. Patafyzika je nadřazená metafyzice ať už v rámci či mimo rámec jejích hranic, zkoumá prostor natolik vzdálený metafyzice, jako je pole metafyziky vzdálené fyzice. Patafyzika usiluje o analýzu zákonitostí, podle nichž se řídí výjimky a popisuje dosud neprozkoumaný svět obsažený ve světě známém.

Patafyzika je trpělivá. Patafyzika je laskavá. Patafyzika nikdy nezávidí, nikdy bezcílně nebloumá, nezabývá se svou důležitostí, nemá vlastní ambice ani je nehledá. Je vyrovnaná a čistá od všeho zhoubného. Nezesměšňuje bezpráví, plně se soustřeďuje na hledání vědecké pravdy. Podporuje vše, důvěřuje všemu, věří ve vše a vše obhajuje. Patafyzika snadno přechází mezi jednotlivými skupenstvími různorodých pokusů o definování, může tedy být nahlížena ze zřetele plynu, kapaliny či pevné látky. Je to veselá věda, která nejvíce vzkvétá ve chvílích, kdy v nás tyranie pravdy vyvolává úctu ke lži. Jarry duchovní otcovství této veselé vědy přisoudil Ibikratovi a Sofrotatovi Arménskému. Vyznavač patafyziky se nazývá patafyzik nebo patavědec. Kolegium patafyziky bylo založeno roku 1948 v Paříži. Je to společnost věnující se erudovanému a neužitečnému výzkumu. Funkci stálého předsedy Kolegia zastává dr. Faustroll, který je Neodvolatelný kurátor.

V soukromém Musée Patamécanique zřízeném ve městě Bristol v USA můžeme pozerat na animatronický model zpívajících Chipmunků, čichové hodiny, lustr se zabudovanými zpívajícími skřivánky, Odzažívač (přístroj, který údajně dokáže znovu vytvořit již strávené jídlo), Zvětšovač arašídů, Orákulum syzygie, Houslucho (zhruba 60 cm dlouhé holografické ucho hrající na housle) nebo přístroj pro záznam snů čmeláků. Velmi zajímavé, nebyl jsem tam z důvodu mizivého množství financí a nevlastnění jediného dolaru.

Profesor Andrew Hugill provozuje patafyzikální hudbu, široce známá je jeho skladba „Patafyzika pro klavír, zvuk a ticho“. Dadaistický filozof Jean Baudrillard byl často označován za patafyzika a opravdu se s touto rolí po určitou část života ztotožňoval, jeho spisy vydávané i v češtině jsou super dadapatafilosofické, při čtení jsem se hodně bavil. Anomálie je potlačená část pravidla, která zaručuje neplatnost tohoto pravidla. Patafora umožňuje utvářet systémy domněnek založených na domněnkách, například systémy přesvědčení nebo rétorické útoky a umožňuje řešit vysoce imaginativní problémy a objevuje se dokonce velmi často v politice na mezinárodní úrovni.

No a závěrem konečně konečná definitivní definice Boha: „Bůh je dotykový bod setkání nuly s nekonečnem“, pronesl Jarry a tím definitivně uzavřel diskuze o Bohu. (Výše uvedené věty jsem vybral z Wikipedie.)

***

V srpnu 2016 přistál na naší zahradě kvark. Jak vypadá, je zřetelné z přiložené fotografie. Zatím se kvark ještě nevybarvil, nechce o sobě tak hned poddat veškeré informace, ale prý na jaře příštího roku by už měl být vybarvený. Tak uvidíme. (Ten kvark se hned tak rychle vybarvit nemůže, neb je z betonu a ten musí nějaký ten měsíc zrát.) Zatím se pouze nevěřícně rozhlíží po okolí a ptá se sám sebe, jak se tomu přizpůsobit. Musí se zorientovat v novém čtyřrozměrném prostoru. Jaké kusé informace ale zatím o něm mám? Vím, že připutoval z jiné dimenze. Kvark totiž žije (existuje) v jednorozměrném, případně dvojrozměrném světě a náš svět je čtyřrozměrný, takže to přizpůsobování bude mít docela obtížné.

Donedávna byly známé pouze tři dimenze – výška, šířka a délka. Jednorozměrná (jednodimenzionální) je třeba přímka, má pouze jeden rozměr, tedy délku. Plocha filmové plátna či listu papíru (pokud nebereme v úvahu tloušťku toho plátna a papíru) je dvojrozměrná, tedy dvojdimenzionální, má jak délku, tak i výšku. Trojrozměrná je třeba krychle či koule, má tři dimenze – šířku, výšku a hloubku. Einstein přidal další dimenzi – čas. Ovšem ta dimenze v našich pozemských podmínkách má zanedbatelnou roli, pouze při rychlostech světla má zásadní důležitost.

My lidé tedy žijeme ve čtyřech dimenzích, které jsou nebo mohou být proměnlivé – délku, šířku a výšku můžeme zkracovat nebo prodlužovat, čas nám plyne také různě, v mládí trvá jeden rok (třeba ve škole) strašně dlouho, kdežto ve stáří uběhne rok zase strašně rychle. Ale ten kvark, který přistál na naší zahradě, to má úplně jinak, žije pouze v jedné dimenzi, neboť jeho hrana má pouze délku, schází jí jak tloušťka, tak výška a ani čas nepotřebuje. Tedy jeho hrana je jednodimenziální. Kvark má ovšem i plochu, tedy délku a šířku, ale nemá tloušťku či hloubku, žije tedy i ve dvou dimenzích, existuje i ve světě dvojdimenziálním. Kvark nemá vůbec žádnou šanci na nějakou změnu či proměnlivost, jeho hrana má pouze nekonečnou délku a tam v nekonečnu je jakákoliv změna nemožná. Taktéž plocha kvarku (nemá rub a líc) je na tom stejně, je také nekonečná. Nemají totiž, ta hrana a plocha, nikde začátek a ani konec, což je charakteristika nekonečna. Tedy nekonečno existuje? No a to je převelice divné, přece všechno v našem vesmíru má začátek a konec, a u kvarků to neplatí? A to dvojí nekonečno (hrana a plocha) existuje na naší zahradě, což ale absolutně popírá fyzikální zákon, že totiž vše má začátek a konec.

No a samozřejmě u něj neexistuje nějaký čas. Nač by byl kvarkovi čas? K ničemu! Absolutně nepotřebný! V našem čtyřrozměrném (čtyřdimenzionálním) prostoru se takový kvark cítí nějak divně, na nic nereaguje, nic ho nezajímá. Je akýsi divný, ale není divu, neboť žije v nekonečném jednodimenziálním a dvojdimenziálním vesmíru.

Nedávno jsem četl v Literárních novinách esej, kde se nějaký umělec chlubil, že žije v jedenácti dimenzích. Neupřesnil ale, jaké ty dimenze jsou, tak jsem přemýšlel, v jakých dalších dimenzích to tedy žije? Že žije v těch čtyřech jak my ostatní, je samozřejmé. Pátou dimenzi jsem odhadl na dimenzi alkoholickou. No proč taky ne, že? Šestou by mohla být dimenze drogová. Sedmá zajisté sexuální mnohodruhová. Osmou dimenzí by mohlo být náboženství, k němuž bych přiřadil i to kosmické vědomí a také tu božskou inspiraci (nebo ji přiřadit spíše k alkoholu?). Na devátou, desátou a jedenáctou dimenzi jsem už holt nepřišel. Možná je časem ještě objevím, nevzdávám to. Třeba onen umělec to v příštím článku uvede, rád se nechám poučit.

***

O tom, že na svět můžeme nahlížet všelijak různě, jsme my patavědci a patafilosové naprosto přesvědčeni, vždyť prohlašujeme, že svět (vesmír) má být nahlížen ze zřetele plynu, kapaliny či pevné látky. Takže v následujících větách budeme nahlížet svět z hlediska kapaliny a bude to voda. Chemická značka vody je H2O, což znamená, že molekula vody se skládá ze dvou atomů vodíku a jednoho atomu kyslíku. Jádro vodíku se skládá z jednoho protonu a jednoho neutronu, jádro kyslíku se skládá z osmi protonů a osmi neutronů. Každý proton se skládá ze tří kvarků, které při sobě drží gluony jako jakési lepidlo. Proton se skládá se ze dvou kvarků jménem u a jednoho jménem d. Neutron to má opačně, skládá se ze dvou kvarků jménem d a jednoho jménem u. Neutron se kamarádí s protonem, a pokud toho kamaráda nenalezne, rychle se rozpadá na ty tři kvarky, asi má slabší gluonové lepidlo. Dalo by se tvrdit, že existence neutronu je závislá na přátelství s protonem. Kolem nich, kolem jádra, obíhají slupky elektronů. Protony, neutrony a elektrony jsou základní stavební částice veškeré nám známé hmoty. Elektronem se nebudeme zabývat, protože vzhledem k protonu a neutronu je naprosto nepatrný, hraje roli akorát při vzájemném kamarádění se atomů.

Pokusím se spočítat kolik je to celkově kvarků. Jeden atom vodíku má pouze jeden proton a jeden neutron, celkem tedy 6 kvarků. Jeden atom kyslíku má osm protonů a osm neutronů, tedy celkem 48 kvarků. V H2O jsou ale dva atomy vodíku, tedy celkem 12 kvarků. Dohromady je to 60 kvarků (30 kvarků jménem d a 30 kvarků jménem u). Jiný způsob výpočtu: 10 protonů má 30 kvarků a 10 neutronů také 30 kvarků, vychází to také na 60 kvarků. Další způsob výpočtu počtu kvarků, třeba kolik je d-kvarků a kolik je u-kvarků, už ani není nutný.

A teď si představme (třeba v rámci nanotechnologií), že my lidstvo jakože žijeme na tom jádru vody a nad námi jako mračna plují oblaka elektronů. Prostě molekula vody je jakoby naše zeměkoule a oceán je něco jakoby námi pozorovaný vesmír. My lidé (miniaturní nanolidé) jsme umístěni na jedné jediné molekule vody uprostřed oceánu. Co můžeme z takového místa zjistit? No nic moc, akorát co je pod námi, tedy těch 60 kvarků a co je nad námi, tedy ta mračna elektronů, které znemožňují vidět sousední molekuly. Dále nám naše zkušenosti jasně ukazují, že žijeme na nějaké rovné desce, nad námi je kupole elektronů a tam kde ona kupole splývá s naší deskou, tak tam je konec světa, tam už je pouze bezedná propast a kdo by došel na ten konec světa, mohl by uklouznout a spadnout do bezedné propasti. Jasné a naprosto srozumitelné. Jenomže pár zvědavých jedinců se pokusilo dojít na ten konec světa a žádnou propast neuviděli, a když šli dál a dál, došli nazpět na to samé místo z kterého vyšli, z čehož vyvodili, že to není placka nýbrž koule. Jaká byla reakce na jejich poznatky? Jsou to blázni, popírají to, co vidíme na vlastní oči, nevěřte jim. A když pár nano-lidiček uvidělo přes elektronová mračna jiné kuličky vody a začali tvrdit, že takových stejných molekul vody je velice velmi moc okolo nás, tak to bylo šokující tvrzení. Cože? On tvrdí, že kolem nás jsou stejné molekuly vody, jakou jsme i my, a dokonce se prý velikou rychlostí pohybují sem a tam? Taková bláznivost! Upálit ho! My jedineční jsme středem vesmíru, nás přece stvořil všemocný Nano-bůh. Tož to vědecké poznání to mělo v minulosti docela těžké, že?

To se jednou v nano-kavárně u nano-stolečku a u nano-kávy sešli tři nano-patavědci, všichni to byli obyvatelé na (či lépe v) molekule vody. Jeden pochází z molekuly vody v oceánu, druhý pochází z molekuly vody z ledovce Antarktidy a třetí pochází z molekuly vody v atmosféře (vodní pára). Shodli se na těch základních poznatcích, jako že se procházejí po dvaceti nukleonech (což je společný název pro protony a neutrony) a tedy šedesáti kvarcích a nad nimi plují mraky elektronů. Na tom se shodli, vše souhlasí, ale jinak se neshodli v ničem.

Jeden, ten co žije v oceánu, vyprávěl, že sousední docela vzdálené molekuly se chaoticky pohybují sem a tam a občas do sebe vrazí a odrazí se od sebe jak kulečníkové koule, ale do naší molekuly se zatím nestrefily, ale veliký problém máme s šíleně se řítícím proudem molekul (my víme, že je to tzv. Golfský proud), občas se přibližuje a čas od času se vzdaluje, důvody neznáme, máme ale obavy, že nás přece ten proud může strhnout a odnést do neznáma, silně se všichni modlíme, aby tak neučinil. Občas nepravidelně kolem nás proletí bublina prázdna (unikající plyny z mořského dna) a pěkně s náma zatřese, způsobí silné otřesy, nevíme co to je, ale asi vakuum. Vysoko nad náma (nad oceánem) je podobné nekonečně veliké prázdno (atmosféra) či nám neznámá forma energie, nazýváme ji temnou energií. Hluboko pod náma je zase neznámá forma hmoty, nazýváme ji temnou hmotou (zemská kůra). Nemáme tušení, z čeho se skládá, akorát víme, že to nejsou molekuly H2O.

Druhý, ten co žije v ledovci v Antaktidě, se tomu velice podivoval. U nás je všechno v nehybnosti, všechny sousední molekuly jsou stále na stejném místě (krystaly ledu). My žijeme ve světě statičnosti a pevnosti, kde se nic nehýbe. To u nás je vše v naprostém klidu, nic se nepohne, máme jistotu, že to tak potrvá věčně, nic nás nerozptyluje, proto jsme šťastni.

Zato ten třetí, co žije uvnitř molekuly vody-vodní páry, to má úplně opačně. U nás se všechno nesmyslně pohybuje (tzv. Brownův pohyb), nelze předpovědět, kam se co řítí, všechno do sebe navzájem naráží, odráží se, naprosto nelze určit směr pohybu. My žijeme v naprostém chaosu, je to úplně stejné jako proces tvorby ceny akcie na burze. (To je přesně ta Kunderova Nesnesitelná lehkost bytí.)

Taková molekula vody H2O se chová v závislosti na prostředí naprosto odlišně, tedy úplně stejně, jako se chová člověk různě a odlišně v závislosti na prostředí (společnosti) ve kterém se nachází. Člověk je na tom úplně stejně jako ty molekuly vody – v různých společenských systémech se chová různě, takže žádný vesmírný duch na nás ani na molekuly vody nepůsobí, jak tvrdí Kalabus v Czech Free Press.

A všichni tři nano-lidičkové byli ve při a navzájem se častovali urážkami jako: „Ty jsi mimooxidan!“ „Kdepak já, to ty jsi mimooxidan!“ Česky mimovodňan, podobně jako u nás mimozemšťan. Ten třetí zase pronášel: „Lhu-li, laj mi.“ (Vančura?). Navzájem se neustále tak haněli, ale fakt se nefackovali.

U sousedního nano-stolku seděl osamělý nano-patavědec, který se ale do debaty ani do hádky vůbec nezapojil, furt mlčel, i když samozřejmě všechny ty řeči slyšel. O těch, co seděli u sousedního nano-stolku, si akorát myslel, že jsou to cvoci: „Ó, jak jsou primitivní, přidat se k nim, dát se s nimi do řeči je zbytečné, stejně by nic nepochopili, jsou velice zpozdilí, asi před pár lety teprve slezli ze stromů, civilizace k nim ještě vůbec nedorazila, jsou příliš zaostalí, moderní svět spěje přece k uranové éře, čím více protonů a neutronů v jednom jádru, tím modernější je svět.“ Pocházel totiž z atomu uranu, jež má 92 protonů a 146 neutronů, celkem 238 nukleonů, což je 714 kvarků. U stabilních prvků se vždy jeden proton kamarádí s jedním neutronem, u prvků nestabilních jeden proton kamarádí se dvěma ba i s více neutrony. Je to něco jako monogamní rodina, tedy jeden muž a jedna žena a mnohoženství, tedy jeden muž a více žen, nebo jako jing a jang, tedy harmonie, anebo jeden jing a mnoho jangů, tedy disharmonie. Však se také neustále rozpadají.

Opusťme ale onen nano-svět a vraťme se domů.

***

V minulém povídání o patafyzice jsme se dověděli, že existuje nejmenší částečka hmoty, menší už nic nemůže být, a nazývá se to kvark. Ten už nelze dělit třeba na půl kvarku, či na čtvrt kvarku. Kdepak, kvark je už nedělitelný. Není to ovšem nic moc nového, co tvrdí dnešní kvantoví fyzikové, na to už před dvěma a půl tisícem let přišel Demokritos a Leukippos s tím, že existuje nejmenší částečka, kterou už dělit nelze a nazvali ji atom, čímž vyvrátili tvrzení Zenóna z Eleje, že jeho hůlka se dá nekonečněkrát dělit na poloviny. Tedy na to samé, na co ti dva antičtí materialisté, přišli i dnešní kvantoví fyzikové, kteří tvrdí, že ta nejmenší částečka sice není atom, nýbrž je to kvark. Atom se ještě skládá z protonů a neutronů a kolem se vlní jako slupky od cibule elektrony. Ten starý model atomu, kde jsou elektrony zobrazovány jako kuličky, je velice matoucí, pro názornost jsou lepší ty slupky cibule, neboť elektrony jsou vlny nikoliv korpuskule. Existuje tudíž nejmenší částečka hmoty. Kvark je sice pouhá nehmotná energie, ale už dávno (od Einsteina) víme, že hmota a energie jsou pouze různé formy téhož. Můžeme klidně tvrdit, že hmota je pouhá forma energie a také naopak, že energie je pouhá forma hmoty.

Demokritos a Leukippos v podstatě tehdejším výrazivem definovali dnešní fyziku a chemii, kterou popsali moc hezky poeticky. Použili výrazy jako láska (přítulnost, náklonnost, příchylnost), lhostejnost (netečnost, nevšímavost, indiference), svár (nenávist, odpor, zášť, nepřátelství). Tyto tři vlastnosti (atributy) rozhodují, určují, řeší, prostě hýbou chováním nejenom člověka ale celého vesmíru, tedy od atomu přes člověka až po hvězdné nebe nad námi (galaxie), všichni a všechno je podřízeno těmto třem základním principům.

Jak podle těch starých materialistů třeba probíhá spojování atomů do molekul. To má každý atom k sobě připevněn jakýsi háček, a když takový atom potká jiný atom, mohou nastat tři situace: 1. Buď si jsou sympatičtí, a tož se do sebe zaháčkují. 2. Nebo kolem sebe lhostejně nevšímavě projdou a bez zájmu se míjejí. 3. Anebo do sebe surově vrazí, až jiskry lítají, někdy až do sebezničení. U lidí je to přece stejné, no ne? U atomů je takový nejvíce přítulný uhlík, ten se zaháčkne snad s každým jiným atomem, ale i vodík a kyslík ba i křemík se velice rádi skoro s každým kamarádí. Zato takový neon, xenon, argon, hélium jsou neteční k okolí, preferují samotu a neradi se s kýmkoliv přátelí. A samozřejmě takové transurany napadnou všechno, co potkají. Vždyť tihle dva filosofové definovali svými poetickými pojmy gravitaci, elektromagnetické odpuzování, atomovou bombu ba i černé díry.

Zopakujme si ještě, co tvrdil Zenón z Eleje, tedy ty jeho proslavené aporie. Šíp nikdy nedoletí do terče, přece nejdříve doletí do poloviny vzdálenosti, pak do další poloviny té poloviny, pak do další poloviny… Prostě vždycky doletí do poloviny a bude se neustále přibližovat terči, ale nikdy terč nezasáhne. Podobně názorně ukazoval, že hůl, kterou držel v ruce, můžeme rozdělit na dvě poloviny, tu polovinu můžeme zase rozdělit na poloviny atd. atd., ale nikdy nemůžeme s tím dělením na poloviny přestat, vždycky zůstane ať sebemenší nepatrná částečka, kterou můžeme rozpůlit. Ale hned, ještě za života Zenóna, Leukippos a Demokritos tvrdili, že existuje již nedělitelný atom, takže šíp do cíle doletí a hůl nelze na poloviny dělit do nekonečna.

Naskýtá se otázka, zdali existuje i největší možné množství hmoty (či energie), které větší ani o miligram už nemůže být. Když existuje nejmenší možný kousíček hmoty, musí nutně existovat i největší možné kusisko hmoty.

Takže tady je řešení. Musím začít zase nekonečnem. Nekonečno se nejlépe ukáže na číslech. Můžeme počítat od jedné a pořád a pořád přidávat další jednotku a nikdy s tím přidáváním nebudeme u konce, vždycky lze přidat další jednotku. Matematicky je to naprosto nezpochybnitelné, stejně jako matematicky je naprosto nezpochybnitelné dělení oné Zenonovy hole na poloviny. Fyzikové přišli s tímto řešením: Matematikové mají zajisté pravdu s tím, že řada abstraktních čísel je nekonečná, že vždycky lze přidat další číslo, že hůl můžeme (teoreticky) dělit nekonečně furt. Proti tomu nic nenamítáme. Ale v konkrétním světě, který je hmotný, tato matematická abstrakce neplatí. Ani ta s tím dělení hole na poloviny ani s tím nekonečným přidávám čísel.

Dokladem faktu, že nekonečno v realitě neexistuje, stačí následující úvaha: Všechny atomy ve vesmíru klidně můžeme spočítat, ale další atom už přidat nemůžeme, protože není k dispozici. Nelze tedy další atom přidat, neboť už není v našem vesmíru přítomen, tím pádem nekonečno končí, už není nekonečnem, není už co přidat. Matematicky samozřejmě přidávat můžeme furt a furt, ale v realitě totéž nelze. Obory tzv. vyšší matematiky (infinitezimální počet) sice operují s nekonečným počtem a vyřeší tím spoustu úkolů, takže to asi k něčemu prakticky vhodné a upotřebitelné je, když se přibližují k nekonečnu či k nule. A nula, čili nic, také ve fyzikální realitě neexistuje a přesto bychom se bez ní už neobešli. Abstraktní pojem nuly prý vymysleli Indové a rozvinuli arabští učenci. Nula v realitě neexistuje, nemá existenci a přesto si matematiku bez nuly ovšem nedovedeme vůbec představit. Nulu považujeme za číslo a používáme ji naprosto běžně, existuje dokonce celý obor matematiky zabývající se přibližováním se k nule. Jak charakterizovat, jak popsat ono nic? Pokud má něco existenci, tak musí mít nutně nějaké vlastnosti. Nic žádné vlastnosti nemá, tudíž nemá ani existenci.

Přímo absurdní by bylo, kdybychom si třeba chtěli ukrojit z nekonečna pět procent. Odkrojili-li bychom si z nekonečna třeba pouhé jedno procento, tož i to jedno procento by bylo nekonečné. Taktéž takové ty řeči o tom, že svět-vesmír vznikl z ničeho, mne vždycky docela vytočí. Bůh řekl: Budiž svět…, tak takový názor přenechejme náboženským fanatikům.

A ještě jeden důkaz neexistence nekonečna. Teoreticky předpokládejme, že existují dvě nekonečna – nekonečno hmotné a nekonečno kvarkové. Kdyby existoval nekonečný počet hmotných atomů, tedy protonů a neutronů, jinak také nekonečné množství hmoty, tož by se hmota vlastní gravitací, nekonečnou gravitací, řítila nekonečně dlouhou dobu do černé díry, která by nikdy nezanikla, furt by do ní padala hmota, neb by jí bylo nekonečné množství. A naopak, kdyby existovalo nekonečné množství kvarků, tož by zase neustále trval velký třesk, trval by nekonečně dlouhou dobu, nikoliv miliardtinu nanosekundy, protože nekonečné množství kvarků by neustále trvale nekonečně dlouho živilo velký třesk. Že by to bylo takové kolečko? Hmota mizí v černé díře a mění se na kvarky. A zase ty kvarky se mění na hmotu velkým třeskem a nikdy tomu nebude konec. No není to fajnová teorie, no ne? Má jenom jednu vadu, neodpovídá realitě.

***

No a závěrem konečně něco o těch záhadných kvarcích. Kvarky si můžeme představit jako jakési energetické balíčky. Kvarky jsou ale různě energeticky nabité. Zatím známe šest kvarků a šest antikvarků. Jsou to: kvark down (dolů, d), kvark (nahoru, u), kvark strange (podivný, s), kvark charm (půvabný, c), kvark J, kvark bottom (dolní, b). Zajímavá realita je, že protony a neutrony, tedy nukleony jsou složeny jenom z d-kvarků a u-kvarků. Kde jsou schovány ty ostatní kvarky? Před tím tzv. velkým třeskem, tedy před čtrnácti miliardami let, neexistovala hmota a logicky ani prostor ni čas, prostě náš vesmír tehdy nebyl. A co bylo? No právě jenom ty kvarky! Svět kvarků je diametrálně odlišný od našeho světa. Kvarky jsou nehmotné, tudíž nemají žádný rozměr. Pro kvarky proto žádná dimenze neexistuje, žijí tedy v nulové dimenzi, pokud to tak vůbec lze říct. Prostor u nich neexistuje, neboť prostor je vlastností hmoty. Zajisté u nich neprobíhá ani čas. Co je to ta jejich energie, jakou má formu, o tom nemáme tušení. Víme jenom, že to nemůže být třeba gravitace, ani elektromagnetická přitažlivost a odpuzování, ani radioaktivita, ba nemůže to být ani teplota. Energie, které my známe, jsou vlastností hmoty, a když u nich hmota není, tak ty všechny nám známé energie to také nemohou být.

Při velkém třesku ale v nepředstavitelně krátkém okamžiku vznikla hmota a tudíž i prostor, který se vmžiku okamžitě nafoukl do dnešních rozměrů bez ohledu na Einsteinův zákon, že nelze nikdy za žádných okolností překročit rychlost světla. K tomu nafouknutí mělo dojít někdy mezi 10 na mínus 36 sekundy a 10 na mínus 32 sekundy. Opravdu, rychlost světla je mezní, a je fakticky nepřekročitelná, ale to přece platí pouze v našem hmotném vesmíru, kdežto tehdy při velkém třesku ovšem žádný hmotný vesmír ještě neexistoval, takže prostor se mohl bez problému nafouknout naprosto nepředstavitelnou nadsvětelnou rychlostí. A právě v tom okamžiku začal také fungovat (probíhat) čas. A to nafouknutí proběhlo synchronizovaně se vznikem času, takže žádný přírodní zákon porušen nebyl. Kdyby čas vznikl o miliardtinu nanosekundy dříve, tak by žádný náš vesmír nemohl už vzniknout, neb by už platila mezní rychlost.

No a jako patafyzik přidávám úplně závěrem vyřešení té největší kosmologické záhady. Samozřejmě to řešení je patafyzické a zároveň i patafilosofické. Nejdříve definování problému: Při velkém třesku, tedy při vzniku našeho vesmíru, se pouze necelých pět procent kvarků přeformátovalo na hmotu, tedy na náš vesmír, který pozorujeme a o kterém bádáme. Devadesát pět procent kvarků ovšem proměna na takovou hmotu vůbec nezajímala. Vědátoři ale odhadují, že dalších 25 procent kvarků se sice také přetransformovalo na hmotu, nazýváme ji temnou hmotou, ale o tom, jaké vlastnosti ta temná hmota má, nemáme páru. No a ten zbytek, těch sedmdesát procent kvarků, se na nějakou proměnu na hmotu úplně vykašlalo a zůstalo beze změny nadále kvarky, nazýváme je temnou energií.

Velký třesk vznikl celkem primitivním a velice jednoduchým způsobem. Tři kvarky obalilo gluonové lepidlo a vznikl první proton, tedy hmota, a samozřejmě prostor a čas. Všechny kvarky, co jich jen ve všehomíru existuje, se ocitly najednou v prostoru, což pro ně byla naprosto šokující záležitost, vždyť ještě před chviličkou žily v nulové dimenzi a teď se najednou ocitly v prostoru čtyřrozměrném. A můžeme popsat, jak na tu změnu reagovaly. 95 % kvarků to ponechalo v klidu a nezájmu, nadále si žijí i dnes svým dřívějším životem, velký třesk neberou prostě na vědomí. Pro ně nějaká vysoká teplota, nějaká gravitace, nějaký prostor jakoby ani nebyl, vždyť to se přece týká pouze té nepatrné části, těch pěti procent.

No a právě ta pětiprocentní menšina ostatní kvarky nezajímá, ale zato zajímá nás. Tam se děly zajímavé věci, přímo divoké řádění a orgie nevázanosti. Gluony při té vysokánské teplotě hledaly d-kvarky a u-kvarky, aby je mohly obalit a slepit dohromady. No a když jich už slepily a obalily celých pět procent, došlo gluonové lepidlo a další protony proto už nevznikaly. Náš vesmír byl plný protonů a neutronů. A ty se vzájemně kamarádí, takže vznikl vodík. No a nějaké jiné kvarky zvané elektrony se ze zvědavosti na to kamarádění z výšky dívaly. Občas se potkali dva vodíci a dali se dohromady a vzniklo hélium. A náš vesmír se zaplnil vodíkem a héliem a zase se všichni vzájemně přitahovali a až jich bylo pohromadě velice moc, začaly vznikat hvězdy první generace atd., atd. A to je celý náš čtyřrozměrný vesmír, to je všechna ta pozorovatelná hmota, tedy Mléčná dráha, galaxie a metagalaxie. To je těch pět procent, které máme už docela dost prozkoumané a které neustále divoce řádí jako pominuté a provádí přímo neuvěřitelné kousky, vylomeniny a neskutečné skopičiny. Takové černé díry jsou toho dokladem.

Co to vlastně ta černá díra je a jak vznikne? Naše hmota, tedy protony a neutrony, atomy a jejich sloučeniny mají takovou normální (jakoby lidskou) vlastnost, navzájem se přitahují, říká se tomu gravitace. Když vyhodíme kámen směrem k nebi, tak přece do nebe nedoletí, nýbrž zase tou přitažlivostí (gravitací) spadne na zem, nebo na hlavu házejícího. A je jasné, že čím větší shluk hmoty, tím má větší gravitaci. Třeba naše sluníčko je taková obyčejná běžná hvězda, která k sobě přitáhla docela dost hmoty, no a ta hmota se k sobě příliš natlačila, ale to se nějak nelíbí elektronům a tak hromadně opouštějí jádra a prchají pryč. Nukleony jsou také namačkány k sobě, což způsobuje vysokou teplotu atd., atp.

Ale v našem vesmíru jsou i obrovitánské hvězdy, které k sobě přitáhly té hmoty až příliš moc. No a jak víme, všeho moc škodí. No a taková hvězda-Otesánek pořád jenom žere a žere a žere a tím vlastně páchá sebevraždu. A co se děje uvnitř oné obézní hvězdy? Elektrony samozřejmě stejně jako u našeho Slunce opouští atomy, ale protože uvnitř je velice silná gravitace, nemají tu sílu už odletět ven, gravitace je prostě nepustí. Atomy se rozpadají vlivem tlaku na jednotlivé nukleony, no a na nukleonech se vlivem takového prostředí rozpouští gluonové lepidlo a tím pádem se nukleony rozpadají na ty tři kvarky, dalo by se říci, osvobozují se od gluonového lepidla. Takže uvnitř hvězdy vzniká směsice, přímo hustý guláš, kvarků, elektronů a nefunkčního lepidla-gluonů.

Vše uvnitř se mění (přetransformuje) na kvarky. No a těm je hmota lhostejná a ani teplota jim nevadí, je jim lhostejné, zdali je horko nebo zima, to se jich přece netýká. I gravitace je jim k smíchu. Kvarky s hmotou vůbec nemluví, nereagují na ni. Nějaké protony a neutrony jakoby pro ně neexistovaly, však také snadno a bez problémů proletí naší zeměkoulí a stejně tak naším sluncem, aniž by to nějak zaregistrovaly (a ani my to nezaregistrujeme).

Kvarky z černé díry odplují, přesněji – rozšíří řady tzv. temné energie. Mohou sice rozšířit třeba i řady temné hmoty, ale o tom panují neshody, protože pořád nevíme, co to je. Obrovitánsky tlustá hvězda tedy svou gravitací vlastně páchá sebevraždu, tzn., že v černé díře mizí naše hmota a mění se na temnou energii (či na temnou hmotu?). No a černá díra se prostě vypaří, odletí z ní všechny kvarky, a jakmile se gravitace tím únikem zmenší na přijatelnou míru, tož vznikne bílý trpaslík, menší než naše zeměkoule, bude to studená hvězda složená z těsně na sebe namačkaných nukleonů, to je pozůstatek těch, u kterých ještě zůstalo to gluonové lepidlo. Tak tragicky končí nenažranost vždycky, že?

***

Další kvarky, těch 25 procent, na které už nezbylo to gluonové lepidlo, se prý také chtělo stát hmotou, ovšem jak to provést bez gluonového lepidla? Víme málem tutově, že jsou hmotné, ale také víme, že to nejsou protony a neutrony. Čím teda jsou? Nevíme. Jsou to prostě obrovitánská mračna, shluky kvarků, které se chovají jako náš miniaturní proton. Představme si obrovitánský proton složený ne ze tří kvarků, nýbrž složený z miliard a miliard kvarků! Tož to je ta temná hmota. Jsou dokonce teorie, že existuje nějaké lepší lepidlo než to gluonové, a to lepidlo slepí třeba tisíce kvarků v nějaký příliš těžký jakoby proton. Zatím se ale takový slepenec nepodařilo objevit a už vůbec ne vytvořit, ani v ženevském CERNu se to nezdařilo. Takové lepidlo holt neumíme vytvořit a není jisté, zdali by mohlo vůbec existovat.

Temné neviditelné hmoty je pětkrát více než hmoty viditelné, ale žádné hvězdy, žádné černé díry, prostě nic podobného se u ní nevyskytuje, navíc ta temná (spíš by se měla nazývat neznámá) neviditelná hmota je vůči běžné hmotě prakticky netečná. Takové mračno, či shluk oné hmoty projde přes naši sluneční soustavu, aniž by nějak někdo zareagoval, my ani dokonce nezjistíme, že tu prochází a ona zase nezjistí, že my tu nějak jsme, prostě se lhostejně mineme. Určitě ale ty chuchvalce drží pohromadě něco jiného než gluonové lepidlo, možná i elektrony vůbec neobíhají kolem jádra, třeba se jenom tak bezcílně potulují, aniž by zakotvily u nějakého nukleonu, a samozřejmě potom bez elektronové slupky se nijak nesdružují v molekuly. Třeba jeden nukleon s tisícovkou kvarků se potká s jiným nukleonem skládajícím se také z tisíce kvarků, no a klidně se spojí v jeden nukleon se dvěma tisíci kvarky, ale zanedlouho se zase bezproblémově rozdělí na nukleon s pěti sty kvarky a druhý s tisícem a pěti sty kvarky, jsou k sobě absolutně tolerantní, takže žádná nedorozumění nejsou, všechno to dělení a rozdělování probíhá v poklidu. Přirovnal bych to k lidským komunitám, jako byla třeba květinová mládež či komunity vojáků, komunity úředníků, učitelů, lékařů, dělníků ba i států, ty se také mohou různě bezproblémově spojovat a rozpojovat a přecházet od jedné komunity k druhé bez nějakého rozruchu.

***

No a těch zbývajících 70 procent jsou kvarky jakoby původní netoužící po změně, které vůbec neberou v úvahu, že jsou ve čtyřrozměrném prostoru, nereagují na nějakou gravitaci, nezajímá je teplota a naprosto ignorují naši hmotu. Třeba takové neutrino proletí naší zeměkoulí, aniž by si toho všimlo, proletí sluncem jakoby nic. My sice můžeme zjistit, že kolem nás prolétlo, ale chytit se nám neutrino zatím nepodařilo. Půjde to vůbec, když si nás vůbec nevšímá, jako kdybychom neexistovali? Nedělá si z nás srandu? No a to je těch 70 procent kvarků, které nějak nechápou, že jsou už v prostoru a nadále si myslí, že prostor neexistuje. No a ty kvarky, které ignorují hmotu, vědci nazývají temnou (lépe neznámou) energií a právě ona způsobuje i současné rozpínání našeho vesmíru, asi se jim nelíbí pobyt v prostoru, asi se v něm cítí jakoby uvězněné a tak prostor neustále zvětšují. Kdyby totiž ta temná energie neexistovala, tož by se náš vesmír vlivem gravitace naopak neustále smršťoval až k nule. Temná energie má ovšem převahu nad hmotou v poměru 70 ku 30, takže gravitace nemá šanci. V budoucnu tudíž nastane tzv. velký roztrh, kdy náš vesmír a prostor zase zmizí. Prostor se bude neustále zvětšovat rychlostí světla, hvězdy postupně pohasnou a vše se bude měnit zase na vodík a hélium a pak ještě na protony a ty se také rozpadnou na kvarky a zase znova vznikne vesmír bez prostoru a bez hmoty a bez času a budou zase existovat pouze nehmotné kvarky. No a může zase začít nový velký třesk a tak pořád dokolečka dokola.

A když o kvarcích vůbec nic nevíme, tak můžeme popustit uzdu imaginaci a vymýšlet různé fantastické teorie. Kvarky nemohou mít nějaký tvar, jsou přece nehmotné, kvark tudíž nemůže být něco jako malinkatá úsečka, kružnice či kruh, spirála (struna), kulička, něco jako nepravidelný kousíček zaschlého bláta, prostě nemůže mít naprosto žádný tvar. To ovšem platilo v neprostoru před velkým třeskem. Jenomže když se ocitly v prostoru, tak se jejich životní prostředí radikálně změnilo, prostor na kvarky nutně musel nějak zapůsobit, podobně jako když se lidé dostali z feudální společnosti do společnosti kapitalistické. Nebo podobně, jak jsem uvedl výše, molekuly vody v různém prostředí nabývají různé formy, proč by to nemohlo platit i pro kvarky? Před velkým třeskem měly všechny kvarky nulovou hmotnost, tedy žádnou. A co když v prostoru přece jenom nějakou nepatrnou hmotnost právě vlivem prostoru získaly? Fyzikové o tom říkají, že získaly nenulovou hmotnost, tedy tak malilinkatou, že to nedokážeme našimi prostředky změřit, ale přece jen, ač nepatrně miniaturní a docela nepostřehnutelnou hmotnost mají. A co když v prostoru právě proto takové všelijaké podoby nabývají? Přece tři kvarky v protonu už můžeme změřit a vypadají jako kulička. A když nukleon změříme a vydělíme třemi, tož máme rozměr kvarku. A co když je každý kvark trošičku jiný, trošičku odlišný, stejně jako lidé, každý jsme přece trošku odlišný od druhého, ač cizinci, třeba Vietnamci a černoši nám připadají naprosto stejní, my jim také. Takže může dle mne existovat „nekonečné“ množství kvarků, z nichž každý je alespoň trošičku jiný a odlišný od jiného. A proč by kvarky (některé) nemohly mít i tvar kvarku umístěného na naší zahradě? Tedy tvar toho Möbiova pásku?

Vlastně všechny kvarky celého Všehomíru jsou soustředěny na hraně Möbiova pásku umístěného na naší zahradě. Je to logické, neboť ona hrana je totiž nekonečná, nemá nikde ani začátek ani konec, což je znak či charakteristika nekonečna, jinde být nemohou, copak jsou nějaké dvě nekonečna? Tedy všechny kvarky jsou na mé zahradě, což je velice velmi zajímavé, no ne?

Z uvedeného pojednání je naprosto zřejmé, že patafyzika je nadvěda, která zná odpovědi na všechny otázky všehomíra a uvádí také řešení všech problémů světa. Samozřejmě že odpovědi a řešení otázek a problémů je patavědecké a patafilosofické, jiné ani být nemůže.

***

To je ten nad-kvark, který přistál na naší zahradě.

Přejít do diskuze k článku 7 komentářů