ศาสนา ลัทธิ ความเชื่อ นิกาย พิธีกรรม >>
บทที่ 1 ฟิสิกส์สมัยใหม่
บทที่ 2 การรู้และการเห็น
บทที่ 3 พ้นภาษา
บทที่ 4 ฟิสิกส์แนวใหม่
บทที่ 5 ศาสนาฮินดู
บทที่ 6 พุทธศาสนา
บทที่ 7 ปรัชญาจีน
บทที่ 8 ลัทธิเต๋า
บทที่ 9 นิกายเซน
บทที่ 10 เอกภาพแห่งสรรพสิ่ง
บทที่ 11 เหนือโลกแห่งความขัดแย้ง
บทที่ 12 จักรวาลอันเคลื่อนไหว
บทที่ 13
ความว่างและรูปลักษณ์
บทที่ 13 ความว่างและรูปลักษณ์
2
13.1 สนามของสสาร
สสารวัตถุไม่เพียงแต่กำหนดโครงสร้างของอวกาศรอบ ๆ ตัวมัน แต่ในทำนองเดียวกันมันถูกกำหนดโดยสภาพแวดล้อมของมันด้วย ตามแนวคิดของ (Ernst Mach) นักฟิสิกส์และนักปรัชญา ความเฉื่อยของวัตถุ ซึ่งก็คือความต้านทานของวัตถุต่อการถูกเร่งความเร็ว มิใช่คุณสมบัติภายในวัตถุเองหากแต่เป็นการวัดปฏิกิริยาของมันต่อสิ่งอื่น ๆ ในจักรวาล ในทัศนะของแม็กวัตถุมีความเฉื่อยเนื่องจากยังมีวัตถุอื่นในจักรวาล เมื่อวัตถุหมุนไป แรงเฉื่อยของก่อให้เกิดแรงหมุนเข้าสู่ศูนย์กลาง แต่แรงนี้จะปรากฏก็ต่อเมื่อวัตถุนั้นหมุนไป โดยสัมพัทธ์กับดวงดาวซึ่งอยู่กับที่ ตามสำนวนของแมก ถ้าหากว่าดวงดาวเหล่านั้นหายวับไปในฉับพลัน แรงเฉื่อยและแรงสู่ศูนย์กลางของวัตถุซึ่งกำลังหมุนอยู่นั้นสลายไปด้วย ความคิดในเรื่องแรงเฉื่อยซึ่งเป็นที่ยอมรับกันว่าเป็นหลักการของแมกได้มีอิทธิพลอย่างลึกซึ้งต่ออัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ และเป็นแรงกระตุ้นดั้งเดิมให้เขาสร้างทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปขึ้น
แต่เนื่องจากความซับซ้อนของคณิตศาสตร์ปรากฏในทฤษฎีของไอน์สไตน์ นักฟิสิกส์ยังไม่แน่ใจว่ามันได้รวมเอาหลักการของแมกเข้าไปด้วยหรือไม่ อย่าไรก็ตาม นักฟิสิกส์ส่วนใหญ่เชื่อว่ามันควรจะรวมเอาเข้าไว้ด้วยไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง เพื่อสร้างเป็นทฤษฎีของความโน้มถ่วงที่สมบูรณ์ ดังนั้นวิชาฟิสิกส์สมัยใหม่ได้แสดงให้เราเห็นอีกครั้งหนึ่งในระดับมหภาคว่าสสารวัตถุมิใช่สิ่งซึ่งแยกอยู่ต่างหาก แต่เป็นสิ่งที่ไม่อาจแยกออกจากสภาพแวดล้อมของมัน นั่นคือปฏิกิริยาดังกล่าวขยายออกไปสู่จักรวาลไปยังดวงดาวและดาราจักร ดังนั้นเราจะเข้าใจคุณสมบัติของมันได้ ก็แต่ในปฏิกิริยาของมันต่อสัดส่วนอื่น ๆ ของโลก ตามหลักการของแม็ก มิใช่แต่เฉพาะในโลกของวัตถุขนาดเล็ก แต่ยังปรากฏในโลกของวัตถุขนาดมหึมาด้วย เป็นข้อเท็จจริงซึ่งเป็นที่ยอมรับมากขึ้นในฟิสิกส์เกี่ยวกับดวงดาวและจักรวาลวิทยา เฟรด ฮอย์ล (Fred Hoyle) นักดาราศาสตร์ได้กล่าวว่า พัฒนาการในยุคปัจจุบันของจักรวาลวิทยาได้มาถึงจุดที่เสนออย่างค่อนข้างจะหนักแน่นว่า สภาพการณ์ต่าง ๆในประจำวันไม่อาจคงอยู่ได้หากไม่มีส่วนอื่นที่อยู่ไกลออกไปในจักรวาล
ความคิดทั้งหมดของเราเกี่ยวกับอวกาศและเรขาคณิตจะกลายเป็นสิ่งที่ใช้ประโยชน์ไม่ได้เลยหากปราศจากส่วนอื่น ๆ ในจักรวาลที่ห่างออกไป ประสบการณ์ในชีวิตประจำวันของเรา กระทั่งในรายละเอียดต่าง ๆ ดูเสมือนจะถูกรวมเข้าไปในจักรวาลอันมหึมาอย่างใกล้ชิด จนกระทั่งไม่อาจจะพิจารณาทั้งสองส่วนแยกออกจากกัน เอกภาพและความประสานสัมพันธ์ระหว่างสสารวัตถุและสภาพแวดล้อมของมัน ซึ่งแสดงออกในระดับมหภาคในทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป ปรากฏในระดับอนุภาคที่เล็กกว่าอะตอมอย่างชัดเจนและน่าสนใจยิ่งกว่า ความคิดทฤษฎีสนามดั้งเดิมได้ถูกรวมเข้ากับทฤษฎีควอนตัมเพื่อที่จะอธิบายปฏิกิริยาระหว่างอนุภาคที่เล็กกว่าอะตอม การรวมกันของสองทฤษฎีเพื่อที่จะอธิบายปฏิกิริยาโน้มถ่วงยังไม่ปรากฏผลสำเร็จ เนื่องจากความซับซ้อนทางสมการคณิตศาสตร์ ของทฤษฎีความโน้มถ่วงของไอน์สไตน์ แต่ในแง่ของวิชาพลศาสตร์ไฟฟ้าได้รวมเข้ากับทฤษฎีควอนตัมเป็นทฤษฎีใหม่ที่เรียกว่า ควอนตัมอิเล็กโตรไดนามิกส์ ซึ่งสามารถอธิบายปฏิกิริยาทางแม่เหล็กไฟฟ้าทั้งหมดระหว่างอนุภาคที่เล็กกว่าอะตอมได้เป็นอย่างดีนับเป็นแบบแผน ควอนตัม-สัมพัทธ์ ของฟิสิกส์สมัยใหม่ชิ้นแรก และยังคงประสบผลสำเร็จเป็นอย่างมากเรื่อยมา ลักษณะใหม่และเป็นข้อเด่นของควอนตัมอิเล็กโตรไดนามิกส์เกิดจากการรวมของสองแนวคิด คือแนวคิดเรื่องสนามแม่เหล็กไฟฟ้าและความคิดเรื่องโฟตอนซึ่งเป็นปรากฏการณ์ในรูปของอนุภาคคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เนื่องจากโฟตอนเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและคลื่นชนิดนี้เป็นสนามสั่นสะเทือน ดังนั้นโฟตอนต้องเป็นเครื่องแสดงความเป็นลักษณะสนามแม่เหล็กไฟฟ้าด้วย นี่คือความคิดเรื่อง สนามควอนตัม อันเป็นสนามซึ่งอาจปรากฏในรูปของควอนตาหรืออนุภาค ความคิดแนวนี้นับเป็นแนวคิดที่ใหม่จากเดิมอย่างสิ้นเชิง ได้ขยายขอบเขตเข้าไปอธิบายอนุภาคที่เล็กกว่าอะตอมทั้งหมดและปฏิกิริยาของมัน อนุภาคแต่ละชนิดเขื่อมโยงกับสนามแต่ละชนิด ใน ทฤษฎีควอนตัม นี้ความแตกต่างระหว่างอนุภาคซึ่งเป็นวัตถุแข็งกับที่ว่างรอบ ๆ ตัวของมันได้ถูกทำลายลง สนามควอนตัมได้กลายเป็นสิ่งพื้นฐานทางฟิสิกส์ เป็นมัชฌิมซึ่งต่อเนื่องกันตลอดทั่วทั้งอวกาศ อนุภาคเป็นเพียงสนามซึ่งมีความหนาแน่นมาก มีพลังเข้มข้นขึ้น ซึ่งเป็นเรื่องชั่วครั้งชั่วคราวดังนั้นมันจึงสูญเสียลักษณะเฉพาะตัว และได้ละลายลงสู่สนามซึ่งเป็นพื้นฐานรองรับอยู่ อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ กล่าวว่า ดังนั้นเราอาจกล่าวได้ว่า สสารวัตถุคืออวกาศบางส่วนซึ่งสนามมีความเข้มข้นสูงมาก ไม่มีที่ว่างสำหรับทั้งสนามและสสารวัตถุพร้อมกันในฟิสิกส์อย่างใหม่นี้เนื่องจากสนามเท่านั้นที่เป็นสิ่งจริงแท้
