לראות מוסכמות באורח לא מוסכם

ביקורתו של צבי ינאי על הספר משיכה
ראובן ניר. הוצאת כנרת, 255 עמ', 74 שקלים

מאת צבי ינאי

צבי ינאי

“בספר הזה אין אמת”. שורת הסיכום ברשימת הביקורת על הספר? לא,
אלה הם דברי המחבר עצמו (עמ' 227), ראובן ניר, בן קיבוץ
מרחביה, מהנדס במקצועו ומפתח המצאות המועסק בחברת היי-טק
ישראלית. בספר היוצא דופן שכתב הוא מנסה לשכנע אותנו כי מה
שעומד מאחורי ארבעת הכוחות הגדולים של הטבע – כוח הכבידה, הכוח
הגרעיני החזק, הכוח הגרעיני החלש והכוח האלקטרומגנטי – אינו
פעולת גומלין בין משיכה לדחייה אלא עקרון הדחיפה.

כוח הכבידה הוא החלש שבכוחות הטבע, חלש להדהים. לדוגמה, אם
נציב מטען חיובי זעיר של פרוטונים, בכמות שאינה עולה על 10
מיליארדיות הגרם, במרכז כדור הארץ, ואילו על שטח פניו – במרחק
של 6,400 ק”מ – נציב אלקטרון (בעל מטען שלילי), יימשך האלקטרון
לפרוטונים בעוצמה השווה לכוח משיכתה של כל מסת כדור הארץ על
אותו אלקטרון. ובל נשכח, מפגן כוח מרשים זה שייך לכוח
האלקטרומגנטי, שהוא חלש פי 10 מיליון מהכוח הגרעיני החזק. ובכל
זאת, למרות חולשתו המשוועת, מצליח כוח הכבידה של השמש להחזיק
את כדור הארץ במסילתו ממרחק של 150 מיליון ק”מ. אין זה עניין
של מה בכך, שכן כדי להחזיק את הפלנטה שלנו במסלולה ללא כוח
כבידה היה נדרש כבל פלדה שעוביו כקוטר כדור הארץ. כוח הכבידה
היה מוכר לאדם אלפי שנים לפני שידע על קיומם של כוחות הטבע
האחרים, ואף על פי כן עד היום איננו מבינים אותו לאשורו.
ניוטון, האיש שהעניק לכוח הכבידה חוקיות אוניוורסלית, הראה
שהכוח הזה פועל על כל הגופים החומריים – קטנים כגדולים, קלים
ככבדים – ביחס ישר לסכום מסותיהם וביחס הפוך לריבוע המרחק
שביניהם. אבל מהי אותה תכונה פנימית של החומר היוצרת את כוח
המשיכה, הוא לא ידע להסביר.

במיוחד התקשה ניוטון להבין איך פועל הכוח הזה בין שני גופים
רחוקים זה מזה מרחק רב ועצום. “הדעת אינה נותנת כי חומר פרא
דומם יפעל על חומר אחר ויושפע ממנו ללא התיווך של משהו אחר,
שאיננו חומר, וללא מגע הדדי”, כתב ניוטון (“היקום האלגנטי” מאת
בריאן גרין. תירגם לעברית עמוס כרמל, הוצאת מטר). פעולה זו
היתה בעיני ניוטון כה אבסורדית, עד שסבר “כי שום אדם שיש לו
יכולת חשיבה תקינה בעניינים פילוסופיים אינו יכול ליפול
לתוכו”. מכיוון שכך, נטה לייחס את מקור כוח המשיכה ואת פעולתו
המסתורית לאלוהים.

את התשובה לחידת המנגנון של הכבידה סיפק איינשטיין, באקט מעורר
השתאות של חשיבה מהפכנית. על פי איינשטיין, הכבידה אינה תכונה
פנימית של החומר, כגרסתו של ניוטון, אלא תוצר של המרחב המתעקם
סביב מסות של חומר, כפי שיריעת גומי מתקפלת סביב כדור ברזל
המונח בחיקה. תורת היחסות המוכללת של אינשטיין אומצה על ידי
קהילת פיסיקאים, אבל אליה וקוץ בה: היא יפה לגופים ולמבנים
מיקרוסקופיים, אך אינה מתיישבת עם חוקי מכניקת הקוואנטים
המנחים את התנהגותם של הגופים המיקרוסקופיים בעולם התת-אטומי.
תורת היחסות אינה תיאוריה שלמה, מכיוון שנגזר ממנה קיומן של
נקודות כבידה ייחודיות שבהן מתרסקים כל חוקי הפיסיקה, המרחב
והזמן.

גם מכניקת הקוואנטים לא יכולה להתיימר להיות תורה מלאה, מאחר
שאינה כוללת את כוח הכבידה. יוצא איפוא ששתי התורות הפיסיקליות
הגדולות של המאה ה- 20 תורת הקוואנטים ותורת היחסות המוכללת –
מדברות בשתי שפות זרות ומנוכרות זו לזו. קצר תקשורתי זה בין
שתי התורות מנע עד היום את האיחוד המיוחל של כוח הכבידה עם
שלושת הכוחות האחרים של הטבע.

ניר סבור ששתי התורות שוגות. לשיטתו, כוח הכבידה אינו פועל
באמצעות חלקיקים נושאי כוח כבידה (גרביטונים), בדומה לפוטונים
הנושאים את הכוח האלקטרומגנטי בין גופים בעלי מטען חשמלי, שאם
לא כן שטף הגרביטונים מהשמש הפוגע בכדור הארץ היה צריך להרחיק
אותנו ממנה ולא לקרבנו אליה. באשר למרחב-זמן העקום של תורת
היחסות, ניר רואה בו “תיאור פשטני”.

ניר טוען בספרו שלא כוח משיכה פועל בין גופים חומריים, אלא
עקרון דחיפה. עיקרון זה מתממש באמצעות שטף חלקיקים אוניוורסלי
(חלקיקונים, בפי המחבר), הנפלטים ממסות החומר המאכלסות את
היקום ומרווים אותו באחידות מלאה. חלקיקונים זעירים אלה,
הקטנים בכמה סדרי גודל מהחלקיקים האלמנטריים המוכרים לנו,
פוגעים במהלך תנועתם בחומר של כוכבים ופלנטות הניצבים בדרכם.
אולם מאחר שפגיעתם בגרמי שמים אלה שווה מכל עבר, כיוון תנועתם
לא משתנה אלא אם כן ניצבת בינם לבין שטף החלקיקונים, המגיע
אליהם מכיוון מסוים, מסת חומר גדולה החוסמת חלק מהחלקיקונים.

למשל, שטף החלקיקונים האוניוורסלי המגיע אלינו מכיוון השמש
ייבלע בחלקו על ידה, ולפיכך יפגע בכדור הארץ בהיקף קטן יותר
מאשר שטף החלקיקונים הזורם אלינו מכיוונים אחרים של היקום. עקב
כך, כדור הארץ יידחף לעבר השמש. הווי אומר, איננו נמשכים לשמש
מכוח המשיכה שהיא מפעילה עלינו, אלא נדחפים לעברה על ידי שטף
החלקיקונים האוניוורסלי הפוגע בגבנו.

אבל, אם הכבידה אינה עקמימות של המרחב-זמן וגם לא תכונה פנימית
של החומר, מהי מסה? אליבא דניר, מסה היא מערבולת צפופה של
חלקיקונים במרחב. ככל שאזור מערבולתי מכיל חלקיקונים בצפיפות
רבה יותר, הוא מהווה חסם אפקטיווי יותר לשטף החלקיקונים
האוניוורסלי, ועל כן המסה (במושגינו שלנו) של אזור זה גדולה
יותר. פעולת גומלין דומה של דחיפה והפרעה לשטף החלקיקונים
האוניוורסלי אמורה להסביר את התופעות החשמליות והמגנטיות ואת
פעולת הכוח האלקטרומגנטי.

אם לשפוט על פי תגובות ראשונות שקיבל ניר מקהילת הפיסיקאים, יש
להניח ש”תיאוריית” הדחיפה לא תזעזע את אמות הספים של הפיסיקה.
אחד הפיסיקאים הישראלים סירב להתייחס אליה בטענה שחתן פרס נובל
לפיסיקה, ריצ'רד פיינמן, הפריך כבר לפני 40 שנה רעיון דומה.
מעניין שדווקא בעניין זה יש לניר תשובה טובה, שלא ניכנס אליה
כאן, אבל לא באמתלה כזאת או אחרת צריך לחפש את הסיבה האמיתית
להעדר התייחסות רצינית ל”תיאוריה” של ניר. תיאוריה כוללנית
חדשה לכוחות הטבע, שלא מסבירה תופעות וממצאים פיסיקליים שנותרו
בלתי פתורים על ידי תיאוריות קודמות, שאינה מציעה אישוש ניסויי
– או למצער מחשבתי – להנחותיה, ושלא מתלווה לה ביסוס מתמטי
הולם איננה תיאוריה מדעית, אלא רעיון ותו לא.

לדוגמה, ב-1986 החמיצו המדענים פעימה למשמע הודעתו של פיסיקאי
אמריקאי, אפרים פישבך, על גילוי כוח חדש בטבע, מנוגד לכוח
הכבידה, שטווח פעולתו מוגבל ל-200 מטרים בלבד. על פי פישבך,
שהסתמך על ממצאים תצפיתיים שונים – לרבות ניתוח חוזר של נתונים
מחקריים מתחילת המאה – כוח דחייה זה פועל על עצמים שונים
בדרגות עוצמה שונות בהתאם להרכב חומריהם. העיתונות יצאה
בכותרות גדולות על גילוי “הכוח החמישי”, אך גם הקהילה המדעית
לא נותרה אדישה, מכיוון שפישבך הציג הן ממצאים תצפיתיים והן
תנאים ניסויים שעשויים לאשר או להפריך את טענתו. אמנם גם ניר
מציג ניסוי מחשבתי המתבסס על קבוריט (חומר מנטרל כבידה), אבל
משחה מופלאה זו קיימת אך ורק בדמיונו הפורה של ה”ג' ולס
(“האנשים הראשונים על הירח”).

מה שמציע לנו ניר הוא, במקרה הטוב, שקילות מלאה בין עקרון
המשיכה לעקרון הדחיפה. דהיינו, חלק ניכר מהתופעות שמוסברות על
ידי התיאוריות הקיימות באמצעות כוח המשיכה או עקמימות המרחב,
מפורשות אצל ניר באמצעות כוח הדחיפה של חלקיקונים. מעבר לקושי
מהותי זה, הנובע מהעדר בסיס תצפיתי ותיאורטי לקיום החלקיקונים
ומסתמך אך ורק על דמיונו של המחבר, יש משמעות לעקרון השקילות
אם הוא תורם לקידום החשיבה המדעית, קרי, כשהוא פותח צוהר חדש
להבנת המציאות.

כך, למשל, השקילות שהציע איינשטיין בין כבידה לתאוצה הביאה
אותו למחשבה שנוכחות מסה גורמת לעיוות המרחב, ושהזמן מואט לא
רק על ידי תנועה מואצת, כי אם גם על ידי כוח הכבידה. יתרה
מזאת, כל תיאוריה חדשה אמורה להסביר ממצאים ותופעות שקודמותיה
לא יכלו להם. כך עשתה תורת ניוטון לתורת אריסטו, כך עשתה תורת
איינשטיין לתורת ניוטון, וכך עתידה לעשות, אולי, תורת
העל-מיתרים החדשנית לתורות הפיסיקליות הקיימות. כי אם כל מה
שהשקילות של ניר עושה הוא להחליף את מושג המשיכה במושג הדחיפה,
למה לטרוח?

מעבר לכך, על פי המודל הפיסיקלי הקיים, כל מטר מעוקב של מרחב
מכיל כמיליארד ניוטרינים נטולי מסה ונייטרליים מבחינה חשמלית,
מה שמאפשר להם לחצות את כדור הארץ בלי שנחוש בהם, בדומה
לחלקיקונים של ניר. אבל מאחר שהניוטרינים גדולים בכמה וכמה
סדרי גודל מהחלקיקונים, אפקט הדחיפה שלהם אמור להיות חזק יותר
מהחלקיקונים. הוא הדין לגבי מיליארדי הפוטונים של הקרינה
הקוסמית המרווים כל מטר מעוקב של מרחב.

מאחר שהפוטונים מורכבים מחלקיקונים (לטענת ניר), ומאחר שהם
נחסמים בקלות רבה בסוגים שונים של חומר, הם אמורים להיות
מנגנון דחיפה אפקטיווי יותר מהניוטרינים, לא כל שכן
מהחלקיקונים. ואם זה המצב, למה להחליף ישים קיימים בישים
דמיוניים להפעלת עקרון הדחיפה? ניר מסביר שכוח הדחיפה של
הפוטונים והניוטרינים זניח בהשוואה לחלקיקונים בשל צפיפותם
הנמוכה יחסית. ניחא.

עניין אחד אינו מוטל בספק: מספר השאלות שמעורר מודל החלקיקונים
רב ממספר התשובות שהוא מציע. בשיחה אתי הודה ניר ש”התיאוריה”
שלו לא “אוהבת” את תורת המפץ הגדול, שהוא אינו יודע להסביר את
התהליך הפיסיקלי שהביא ליצירת החלקיקונים, שהוא לא נתן את דעתו
לבעיית הדואליות של החומר ושהתשובות שהוא מציע לתופעות
האלקטרומגנטיות רחוקות מלהניח את הדעת.

כל זה לא מפריע לד”ר חמי בן נון לכתוב בדברי ההקדמה לספרו של
ניר: “גם אם נניח לרגע כי כל ההסברים בספר שגויים, דבר שיקשה
להוכיחו, סבורני שספר זה מציע פריצת דרך מחשבתית השקולה
בעוצמתה להסבר שהציע אינשטיין, כאשר הציג את תורת היחסות”
(10). לעומת הצהרה בומבסטית זו מעיד ניר על ספרו בצניעות ראויה
לשבח: “יש בו חיפוש אחר דרכים פשוטות להבנת הסובב אותנו, ונעשה
בו ניסיון להבין כיצד אנו מחפשים דרכים אלו” (227).

ניר שואל שאלות חשובות ונכונות לגבי שורה ארוכה של מושגים
פיסיקליים בסיסיים שהתרגלנו לעשות בהם שימוש אינסטרומנטלי בלי
להבינם. ואם, על פי עדותו, מטרת ספרו היא להצביע על דרכים
פשוטות להבנת הסובב אותנו וכיצד לחפש דרכים אלה, אזי הוא ראוי
לטפיחה על השכם על אומץ לבו, על חשיבתו המקורית, על המאמץ
האינטלקטואלי שהשקיע ועל רצינות גישתו.

ככלות הכל, הידע המדעי מתקדם הודות לאנשים המצליחים לעקור עצמם
מכבלי קונצפציות מחשבתיות מוסכמות והמסוגלים להתבונן במציאות
מזווית חדשה ושונה מהמקובלת. זה, כשלעצמו, אינו מבטיח אמיתותו
של רעיון חדש, אבל יש בו כדי לקיים תנאי הכרחי לכל תיאוריה
חדשה: היכולת לראות מוסכמות באורח לא מוסכם.

ספרו של צבי ינאי, “החיפוש האינסופי – שיחות עם מדענים”, יצא
בספריית אופקים, הוצאת עם עובד
{הופיע בעיתון הארץ, 21/2/2001{

אתר הידען היה עד שנת 2002 חלק מפורטל IOL מקבוצת הארץ