The Building Blocks of Nature

“They are everywhere I I”

Don’t you feel the itch?

On our trip to the city that I described yesterday, you and I entered a coffeehouse. We are still sitting there with our coffee cup in the hand, discussing. I have suggested that we should shut up for a moment and really concentrate on noticing that special non-decisive feeling under our skin and in our body.

After a while it seems like we are really, doing that. As if we notice that something is tingling and itching several places in our body simultaneously.

I tell you that I think I have the answer to this problem. It is not the bacteria, – many of them vital for us, nor is it the viruses, most of them a pain in the ass. It’s the most basic ingredients in the Universe at all. – The atoms, you may ask. – Even more basic, I can tell.

-Is it the protons and neutrons in the atomic nucleus, you might suggest? There is something even more basic, something indivisible and solid that is affecting us.

You excuse yourself for leaving the table, going  to the bathroom.

On returning, it’s you lecturing me! – There are actually two basic elements that most of our visible universe consists of, in addition to electrons, you can tell. And that is the quarks! You hand me your Iphone, and show me a photo.

 One of the first photographs in which quarks detected

Quarks, Quarks, Quarks, I love you!

-Totally fundamental particles, I cry out in ecstasy. – It’s not just any quarks either, but the wonderful up-quarks and down-quarks. The two quark types that were discovered at Stanford Linear Accelerator Center in 1968. I have checked it out carefully. They rotate around themselves in a so-called half-spin, inside the protons and neutrons, in the atomic nuclei in our body.

There’s an enormous number of them.

I found no one else who had calculated how many of these rotating quarks a 70kg (154.3 pounds) human contains in his body.

I found, however, that Jefferson Lab had calculated that a person of 154,3 pounds (70 kg) has about 7 *1027 atoms in them.

That’s 7, followed by 27 zeros: 7,000,000,000,000,000,000,000,000,000. But how do you count with words when you pass 1000 billion? Look at the table:

(In the first column you find how many zeros, the second gives you the number and digits, the third column is the American word for it. The last column is the British word. )

3 1, 000 Thousand Thousand
6 1, 000, 000 Million Million
9 1, 000, 000, 000 Billion Thousand Million, or “Milliard”
12 1, 000, 000, 000, 000 Trillion Billion
15 1, 000, 000, 000, 000, 000 Quadrillion Thousand Billion
18 1, 000, 000, 000, 000, 000, 000 Quintillion Trillion
21 1, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 Sextillion Thousand Trillion
24 1, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 Septillion Quadrillion
27 1, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 Octillion Thousand Quadrillion
30 1, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 Nonillion Sexillion

But the different atom types that there are about one hundred of in the world, they have different numbers of protons and neutrons in the nucleus.

They have also different numbers of electrons that sail around the core. (However, apart from the hydrogen that has only one proton in the nucleus without any neutron, all the other atoms equal number of protons in the nucleus as they have neutron there.)

Regarding oxygen, that 24% of our body consists of, there are eight protons in the nucleus. Then it must also be eight neutrons inside there. And besides 8 electrons hovering outside the core.

I must also remind you that the proton is always composed of three quarks, two up quarks and a down quark is.

Computer visualization of proton two up quarks and a down quark.

The hydrogen atom is very simple converting into quarks. Hydrogen is the only atom with one single proton in the nucleus. That makes two up quarks and one down quark, that is three quarks together.

A carbon atom is a bit more complex, – that is, six protons, and six neutrons. There are 6 x 2 up quarks and 6 x 1 down-quarks, that is a total of 18 moving quarks. Carbon atom with six protons and six neutrons in the nucleus, and a total of 6 electrons in two orbitals floating around.

But to calculate the number of quarks in the human body was still more complicated. I needed to know what percentage of the body the different atom types / elements constituted.

I therefore started body’s major constituents of Alberts, Molecular Biology of the Cell, 5th Edition. P. 47, 49. (Reprinted by Michael Graham Richard.)

What types of atoms does our body consist  of?

99% of the body consist of hydrogen (H), oxygen (O), carbon (C) and nitrogen (N).

An estimated 63% of the body are hydrogen atoms. 24% oxygen, 9% carbon and 3% nitrogen atoms. The residue of 0.9% is a mixture of salt, magnesium, phosphorus, sulfur, chlorine, potassium and calcium.

The hydrogen in the body: 63%
  • The hydrogen in your body constitutes 63% of the 7 octillions with atoms that we have in the body. When we use the calculator and take 7,000,000,000,000,000,000,000,000,000 atoms multiplied by 63% = 4.41 octillions protons and electrons, because they always match the number of protons. (But we do not include them this time, in our calculation of quarks)
  • Since each proton has two up quarks and a down quark, we must multiply the number of protons with 2 to get the number of up-quarks. There are 8.82 octillions of up-quarks.

To find the number of down-quarks in protons, we just multiply the proton number by 1. ie 4.41 octillions of down-quarks. In total we then have, by adding together these up and down-quarks, – 13.23 octillions of quarks in the hydrogen atoms in our body.

The oxygen in the body: 24%
  • The oxygen makes up 24% of us. The oxygen atom is bigger, ie richer in particles, and also neutrons in the nucleus. It has 8 protons, and the corresponding 8 neutrons in the nucleus. In addition, it has the 8 electrons flying around the core, but not belonging quarks. When we calculate the same way as with hydrogen, but now we also neutrons to be reckoned with:
  • 24% of 7 octillions of atoms is 1.68 octillions of oxygen atoms. To find the number of protons and neutrons in the nucleus, we must multiply the atomic number of 8. We then get 1.68 x 8 protons = 13.44 octillions of protons + 1.68 x 8 neutrons = 13.44 octillions of neutrons.
  • Each of protons has two up-quarks.: That makes; 13.44 x 2 = 26.88 octillions of up-quarks. In addition, protons have 1 down quark each. That makes 13.44 x 1 = 13.44 octillions of down-quarks. Conversely neutrons have 2 down-quarks each, and one up- quark. Then we can just use math for proton quarks, but change the number of up-quarks with the number of down-quarks. We then get: 26.88 down- quarks and 13.44 up-quarks.
  • That adds up to 40.32 down-quarks and 40.32 up-quarks. In total we have then by adding together these up and down- quarks, 80.64 octillions of quarks in oxygen atoms in our body.
The carbon in the body: 9%
  • The same principle of calculation applies to carbon that 9% of the body consists of. Overall it 630 septillion atoms, thus a smaller amount of atoms than oxygen and hydrogen. Since carbon has six protons and six neutrons in the nucleus, we need to multiply the number of atoms first with 6 to find out how many protons and neutrons this becomes. Then we need to multiply these (630 septillions x 6) with 2, to determine the number of up-quarks in the protons and then with 1, to find the down-quarks. Regarding neutrons we need to multiply the down-quarks with 2 and up-quarks with 1.
  • The calculation will in all simplicity be: 7octillions 560 spetillions of up-quarks in the  protons, and 3 octillions 70 septillions of down-quarks in the  protons. The neutrons will have the same total number of quarks, but with reverse distribution between up and down quarks, ie 7 kvadrilliarder 560 down-quarks and 3 kvadrilliarder 780 quadrillion up-quarks. In total we have then by adding together these up and down quarks, 22.68 kvadrilliarder quarks in the carbon atoms in our body.
The nitrogen in the body: 3%

The nitrogen constitutes only 3% of our body’s atoms.  Nitrogen has seven protons and seven neutrons in the nucleus. We then perform the same arithmetic operation as previously, and will end up with a total  of 4.41 octillions of up-quarks and 4.41 octillions of down-quarks. In total we then have  by adding together these up and down quarks, – 8.82 octillions of quarks in our body nitrogen.

Other contents: 0.9%
  • Salt, magnesium, phosphorus, sulfur, chlorine, potassium and calcium in the body. These ingredients constitute only 0.9% of the total substances. Calculated into atoms this percentage provides for only roughly  estimated, –  5.5 octillion quarks.

The total number of up and down-quarks in the body = 125.31 octillions, plus 5.5 octillions from other substances = 130.87 octillions.

Let’s say there are about 130 octillions of quarks on average, in an adult weighing 154.3 pounds (70 kg). That is to say:

130,000,000,000,000,000,000,000,000,000 up and down-quarks in your body.

Three generations of quarks; up-and down quarks, charm and strange-quarks, and the most heavy, – top and bottom-quarks.

Have you gone mad?

You look at me dumbfounding. – What’s the use of this quantitative knowledge then, you ask.

– Isn’t it amazing how we literally burst with bustling life, I say excited. – Isn’t it breathtaking, knowing it, – all that spin, revolving, rotating  and spiralaling inside each of our physical universe!

– Don’t we get  a deepened respect and reverence for nature, that we all are part of.  And all those physicists who have bothered to research on this myriad of quarks and microparticles that every cell of us contains.

You are not dismissive of the idea. But you ask me where the psychology is in all this. You’re also  familiar with the idea of appreciating the complexity and structure of the universe. From the smallest to the largest constituents.

When I look at you and claim that I am well on the way to build a bridge from the apparent weak-willed  quarks,  to us as strong-willed humans.

– What should be the bridge then, you ask while putting your coffee cup upside down, before swallowing the last drops of the cortado.

They’re so social!

– Who? – The quarks, I shout triumphantly. – They can’t bear to be alone. They always relate to other quarks of the same generation. That is, the up and down-quarks always relate to another up or down-quark.

It can either be in a relation of three, for example two up-quarks with a down-quark. Or two down-quarks with an up-quark. Such a relationship is called a baryon, and we have seen many of these in the calculations above with protons and neutrons.

Or they may form a relationship called a meson, then it’s a quark in relation to its total contrast, – an anti-quark!

The importance of trilateral Cooperation.

As I understand the physics so far, it is the triparty cooperation between three quarks, two up-quarks and one down-quark, or two down and one up-quark, ie the baryons, that we humans consist of.

– But in that calculation with fundamental and indivisible particles, we also must add the electrons, you remind me.

– With all fairness, I admit. – And we have the same number of electrons in our body as we have protons. And electrons are also as you say fundamental, ie they consist of nothing , that is,- they are indivisible.

– But then, – where is the bridge here, you ask, pointing into the air.

– I just think there’s something very basic in this reality, that nothing can exist or have identity without a relation to something else. That something might also be someone else, that gives it identity, or enable it to define itself in terms of the other, and vice versa. It seems to be like this all the way from micro to macrocosm, and also in the middle of the spectrum where we humans are to survive psychologically.

– Are we two only like quark-anti-quark and unstable, then?(photo)

– Yeah, but if we make a child today, I promise, – we’ll become much more stable, according the quark-law.

– My God, you say, looking at your watch, knowing that you have a schedule for the day. – Couldn’t you have said this immediately!

I shake my head.

– I couldn’t have said it if I hadn’t spent weeks trying to understand a little of this physics. And not even every physicists are able to keep track of all this without using complicated mathematical formulas together with advanced research.

And yet we two have mostly been talking about the up and down-quarks!

– I still have a little headache, I say. – There is so much left to include about the the other four quark types. Not to mention the four forces of the universe, that keep everything together as we experience it from day to day. And there’s so much I do not understand. It has taken my weeks only to grasp how little I understand!

– Why don’t we leave the rest to the  particle physicists, you suggest.

– With all respect. And my butt is itching, after all the sitting on this barstool.

-It is not the barstool, you say, – it’s your ass full of quarks!

– “Bottom-quarks” then, I laugh.

Three generations of quarks.  The material world we know mainly consists of the two up and down-quarks on top of the drawing + electrons.

 

 Background research:

CERN, “The Standard Model”.

Berkeley Lab, University of Berkeley, “The particle Adventure”.

CPEP: Contemporary Physics Education Program.

De er overalt II

Kjenner du ikke at det kribler?

På vår tur til byen som jeg beskrev i går, har du og jeg gått innom kaffebaren. Vi sitter der fortsatt med kaffekoppen i hånden og diskuterer.  Jeg har sagt at vi skal holde kjeft et øyeblikk og virkelig konsentrere oss om å kjenne etter om vi merker noe spesielt.

Etter en stund er det akkurat som om vi gjør det. Som om vi merker at det faktisk kribler og klør flere steder i kroppen samtidig.  Jeg sier til deg at jeg tror jeg har svaret.

Det er ikke selve atomene, det er heller ikke protonene og nøytronene i atomkjernen. Det er noe enda mer grunnleggende, noe udelelig og solid som påvirker oss. Det er faktisk de to grunnelementene som mesteparten av vårt synlige univers består av i tillegg til elektronene: Nemlig kvarkene.

     Et av de første fotografiene der kvarker påvises

Kvark Kvark Kvark, I love you!

-Helt grunnleggende partikler.

Det er ikke bare hvilke som helst kvarker heller, men opp-kvarkene og ned-kvarkene. De to kvarktypene som ble oppdaget ved Stanford Linear Accelerator Center i 1968. Jeg har sjekket det nøye. De roterer rundt seg selv i et såkalt halv-spinn inni protonene og nøytronene i atomkjernene i kroppen vår.

-Det er enormt mange av dem.

Jeg fant ingen andre som hadde regnet ut hvor mange av disse roterende kvarkene et menneske på 70 kg har i kroppen sin. Jeg fant imidlertid at Jefferson Lab hadde regnet ut at en person på 70 kg har omtrent 7*1027 atomer i seg. Det er 7 etterfulgt av 27 nuller: 7,000,000,000,000,000,000,000,000,000.

Men de ulike atomtypene som det finnes rundt hundre av i verden, har forskjellige antall protoner og nøytroner i kjernen. Og forskjellig antall elektroner som seiler rundt kjernen. (Men bortsett fra hydrogen som bare har 1 proton i kjernen uten noe nøytron, har alle de andre atomene like mange protoner i kjernen som de har av nøytroner der.)

Når det gjelder oksygen som 24% av kroppen vår består av, er det åtte protoner i atomkjernen. Da må det også være åtte nøytroner inni der. Og dessuten 8 elektroner som svever utenfor kjernen.

 

Jeg må også minne om at protonet alltid består av tre kvarker, hvorav to er opp-kvarker og en er ned-kvark.

   Computer visualisering av protonets to opp-kvarker og en ned-kvark.

Hydrogenatomet er ganske enkelt å omregne i kvarker. Med det eneste atomet med bare ett proton i kjernen, blir det to opp-kvarker, og en ned-kvark, altså tre kvarker tilsammen. Et karbonatom er litt mer sammensatt, – dvs. det har seks protoner og seks nøytroner. Det blir 6 x 2 opp-kvarker, og 6 x 1 ned-kvarker, dvs totalt 18 kvarker som rører på seg.

 Figurlig fremstilling av karbonatomet med 6 protoner og 6 nøytroner i kjernen, og til sammen 6 elektroner i to orbitaler svevende rundt. 

Men å regne ut antallet kvarker i menneskekroppen var likevel mer komplisert. For jeg trengte å vite hvor mange prosent av kroppen de forskjellige atomtypene/grunnstoffene utgjorde.

Jeg tok derfor utgangspunkt i kroppens hovedbestanddeler fra Alberts, Molecular Biology of the Cell, 5th Edition. P. 47, 49. (Gjengitt av Michael Graham Richard. )

Hvilke typer atomer består kroppen vår av?

99% av kroppen består av hydrogen (H), oksygen (O), karbon (C), og nitrogen (N).

Anslagsvis er 63% av kroppen hydrogen. 24% er oksygen. 9% er karbon og 3% er nitrogen. Resten 0.9 % er en blanding av salt, magnesium, fosfor, svovel, klor kalium og kalsium.

Hydrogenet i kroppen: 63%

  • Hydrogenet i oss utgjør 63% av de 7 kvadrilliardene med atomene som vi har i kroppen. Da tar vi frem kalkulatoren og får 7.000.000.000.000.000.000.000.000.000 atomer multiplisert med 63% = 4.41 kvadrilliarder protoner (og elektroner, men de tar vi ikke med nå)
  • Siden hvert proton har to opp-kvarker og en ned-kvark, må vi multiplisere antall protoner med 2 for å få tallet på opp-kvarkene. Det blir 8,82 kvadrilliarder opp-kvarker. For å finne antall ned-kvarker i protonene, må vi bare multiplisere protontallet med 1. dvs. 4,41 kvadrilliarder ned-kvarker. Totalt har vi da ved å legge sammen disse opp og ned-kvarkene, 13,23 kvadrilliarder kvarker i hydrogenatomene i kroppen vår.

Oksygenet i kroppen:  24%

  • Oksygenet utgjør 24% av oss. Oksygenatomet er større dvs. rikere på partikler, og har også nøytroner i atomkjernen. Det har 8 protoner, og tilsvarende 8 nøytroner i kjernen. I tillegg har det de 8 elektronene som flyr rundt kjernen, men som ikke tilhører kvarkene. Da regner vi på samme måte som med hydrogen, men nå har vi også nøytroner å regne med:
  • 24% av 7 kvadrilliarder atomer er 1,68 kvadrilliarder oksygenatomer. For å finne antall protoner og nøytroner i kjernen, må vi multiplisere atomantallet med 8. Vi får da 1.68 x 8 protoner =13,44 kvadrilliarder protoner, + 1,68 x 8 nøytroner = 13,44 kvadrilliarder nøytroner.
  • Hver av protonene har to opp-kvarker, så det blir; 13,44 x 2 = 26,88 kvadrilliarder opp-kvarker. I tillegg har protonene 1 ned-kvark hver. Det blir 13.44 x 1 = 13.44 kvadrillioner ned-kvarker. Omvendt har nøytronene 2 ned-kvarker hver, og en opp-kvark. Da kan vi bare bruke regnestykket for proton kvarkene, men bytte antallet opp-kvarker med antallet ned-kvarker. Vi får da: 26,88 ned-kvarker og 13.44 opp-kvarker. Det blir til sammen 40,32 ned-kvarker og 40,32 opp-kvarker. Totalt har vi da ved å legge sammen disse opp og ned-kvarkene, 80,64 kvadrilliarder kvarker i oksygenatomene i kroppen vår.

Karbonet i kroppen:  9%

  • Det samme prinsippet for utregning gjelder for karbon som 9% av kroppen består av. Totalt er det 630 kvadrillioner atomer, altså et mindre antall atomer enn for oksygen og hydrogen. Siden karbonatomet har 6 protoner og seks nøytroner i kjernen, må vi multiplisere antallet atomer først med 6 for å finne ut hvor mange protoner og nøytroner dette blir. Deretter må vi multiplisere disse (630 kvadrillioner x 6) med 2, for å finne antall opp-kvarker i protonene, og deretter med 1, for å finne ned-kvarkene. Når det gjelder nøytronene må vi multiplisere ned-kvarkene med 2 og opp-kvarkene med 1.
  • Regnestykket blir i all enkelhet. 7 kvadrilliarder 560 kvadrillioner opp-kvarker i protonene, og 3 kvadrilliarder 780 kvadrillioner ned-kvarker i protonene. For nøytronene blir det det samme totalantall kvarker men med omvendt fordeling mellom opp og ned-kvarkene, altså 7 kvadrilliarder 560 ned-kvarker og 3 kvadrilliarder 780 kvadrillioner opp-kvarker. Totalt har vi da ved å legge sammen disse opp og ned-kvarkene, 22,68 kvadrilliarder kvarker i karbonatomene i kroppen vår.

Nitrogenet i kroppen: 3%

Nitrogenet som bare utgjør  3% av kroppens atomer, har 7 protoner og 7 nøytroner i atomkjernen. Vi gjennomfører samme regneoperasjon som tidligere og får tilsammen 4,41 kvadrilliarder opp-kvarker og 4,41 kvadrilliarder ned-kvarker. Totalt har vi da ved å legge sammen disse opp og ned-kvarkene, 8,82 kvadrilliarder kvarker i nitrogenatomene i kroppen vår.

Ander stoffer: 0.9%

  • Salt, magnesium, fosfor, svovel, klor kalium og kalsium i kroppen: Disse atomene utgjør bare 0.9% av atomene og gir bare et ubetydelig og anslagsvis estimat på 5.5 kvadrilliarder kvarker.

Samlet antall opp og ned-kvarker i kroppen = 125.31 kvadrilliarder, pluss 5,5 kvadrilliarder fra andre stoffer = 130,87 kvadrilliarder.

La oss si 130 kvadrilliarder kvarker i gjennomsnitt hos et voksent menneske på 70 kg. Det vil si:

130.000.000.000.000.000.000.000.000.000 opp og-ned kvarker i din kropp.
Er du blitt gal?

Du ser på meg hoderystende. – Hva skal vi med denne kvantitative kunnskapen da, spør du. – Men er det ikke fantastisk hva vi bærer på av yrende liv, sier jeg oppglødd. Er det ikke til å ta pusten fra oss, alt det som snurrer, roterer og spinner så mye og smått inni hvert vårt fysiske univers! Får vi ikke dyp respekt og ærbødighet for naturen vi er en del av og alle de fysikerne som har giddet å forske på dette mylderet av kvarker og mikropartikler som hver celle i oss rommer.

Du er ikke avvisende til den tanken, men spør meg hvor psykologien er i alt dette, bortsett fra å verdsette kompleksiteten og oppbyggingen av universet fra de minste til de største bestanddelene. Da ser jeg på deg og påstår at jeg er på god vei til bygge en bro fra de tilsynelatende viljeløse kvarkene til oss som mennesker.

– Hva skulle den broen være da, spør du og setter kaffekoppen på høykant mens du tømmer siste rest av cortadoen i munnen.

 

Kvarkene orker ikke ensomhet.

-De er så sosiale! – Hvem da? – Kvarkene, roper jeg triumferende.      – De orker ikke å være alene. De knytter seg alltid til andre kvarker av samme generasjon. Det vil si at opp- og ned kvarkene knytter seg alltid til andre opp eller ned-kvarker.

Det kan enten være i en relasjon på tre for eksempel to opp-kvarker sammen med en ned-kvark. Eller to ned-kvarker sammen med en opp-kvark. Da kalles relasjonen et baryon, som vi har sett i regnestykkene ovenfor med protoner og nøytroner.

Eller relasjonen kan være parforhold som kalles et meson, da er det en kvark som knytter seg til sin totale motsetning, – en anti-kvark!

Betydningen av tre-parts samarbeid

Slik jeg har forstått fysikken så langt er det treparts samarbeidet mellom tre kvarker, to opp-kvarker og en ned-kvark eller to ned og en opp-kvark, altså baryoner, som vi mennesker består av.

– I tillegg bør jo nevnes elektronene, sier du. – Vi har jo like mange elektroner i oss som vi har protoner. Og elektronene er jo også fundamentale, det vil si de består ikke av noe annet, de er udelelige. – Jeg har også forstått det sånn, sier jeg.

– Men så, – hvor er broen her, spør du og peker ut i lufta. – Jeg bare tror det er noe helt grunnleggende at ingenting i denne virkeligheten kan eksistere eller ha identitet uten i en relasjon til noe annet, noen andre, som det eller den definerer seg utfra og eksisterer i forhold til. Sånn er det fra mikro til makrokosmos, og også midt i spekteret der vi mennesker skal overleve psykologisk.

           –  Er vi liksom kvark-anti-kvark og ustabile, vi da, – vi som bare er to?    -Ja, men hvis vi lager et barn blir vi jo mer stabile ifølge kvarke-loven.

– Herregud, sier du, og ser på klokka vel vitende om at du har en timeplan for dagen. – Kunne du ikke sagt dette med engang. Jeg rister på hodet.

– Jeg kunne ikke sagt det hvis jeg ikke hadde brukt ukevis på å prøve å forstå litt av denne fysikken. Og selv ikke alle fysikere klarer å holde styr på alt dette uten å bruke kompliserte matematiske formler sammen med avansert forskning.

Og enda har vi to stort sett bare snakket om opp-og ned kvarkene.   – Jeg har fortsatt litt vondt i hodet, sier jeg. – Det er så mye jeg ikke skjønner. – Nå overlater vi resten til elementærpartikkel fysikerne, sier du. – Ja, svarer jeg, for jeg kribler litt i baken etter all sittingen på denne barkrakken.

Det er ikke barkrakken sier du, det er rumpa di som er full av kvarker.

-“Bottom quarks” da, som de kalles på engelsk!

 

The Forces of the Universe (1)

They whizz around and spin, anywhere in your body. (“They are everywhere”)

– Do you notice the itch under your skin?

You wake up, it’s a normal day. Perhaps you don’t notice anything strange until I remind you of it. Not even then, you’re sure what it is you should feel. Me neither, I admit. Because I am not you, and I don’t know your body and your senses.

m

Something that has been there in the background for a long time, often slips away and hide behind newer impressions. Maybe it’s because we are focused elsewhere, or have learned to ignore these vibrations as background noise. This way we are most often unaware of their presence.

What is this itch of mine?

A strange itch.

Maybe you can still feel it’s tingling and itching, almost squeaking, in several places in your body simultaneously? And not just once. Equally often you may perceive it at different times, and one itch following the other, eventually spreading all over. What the heck is this, you may ask. I am asking the same question, and I promise you to uncover this strange mystery soon. Then you must run on to school, study, or work. Sowe leave the house together.

We have an important appointment.

We accompany each other down the road or street in the town or the city where you live. You can see the gray pavement, the sidewalk curbs of rough granite, the green maple trees, leaf that has fallen on the ground, although it is not autumn. The girl running across the road in cream yellow tights. Her skirt is swinging, while her corn-colored ponytail is swaying from side to side.

This is not the girl in the street. This is the one we met at the bar.

She smiles when she notices that you look at her. When that smile reaches you, your stomach tickles. It makes you happy, and even if you have a lot to do, – going to school, to work, for an interview or to The Social Security Office, your mood has risen several notches.

High above the church spire, a plane soars. Suddenly it’s like you’re sitting there in the plane, along with those passengers going to their dream holiday.

    You imagine what it’s like to be on your way in a plane to a tropic paradise.

Is this just a dream?

In just a few minutes you have experienced a piece of reality that you just know isn’t a dream. The impressions are clear, the colors strong, sounds too intrusive, even smells, telling you that you are in real time, here and now, and cannot be dreaming. Can a puff be as noticeable in the face in a dream, when a bus passes you on an intersection?

It sounds like a question, but it’s not a question, really. For you know that you’re not dreaming, and I can pinch your arm if you want. This happens for real, here and now, in reality’s three dimensions.

A substantial, sensible and solid but also spatial reality, so silky that you can fall in love with it, so sharp that you can cut yourself on it, and so hard that it can kill you.

                 Soft as silk, sharp as a knife, hard as rocks.

What is all this?

What is all this coming to you, besides recognizable nature, learned culture, familiar objects and living creatures? What is it that makes it appear as differentiated, clear and recognizable, all together.

– And why doesn’t it crumble while we pass, or when the wind is blowing? Now it is you asking the questions.

Why doesn’t our physical world fall apart like that building?

I bump your shoulder.  – How can you have the energy to ask such questions, without having breakfast or your morning coffee first?

– It is you who started this, you cry out. – Pulling me out of bed, asking me if I dont’ know that I am sitting in an anthill.

– It was not what I said, I protest. – I asked if you could feel the tingling and itching.

– Damn, you say. – The last time when it really tingled inside of me, was yesterday, when I checked up that girl in the yellow dress at the bar. If that guy hadn’t come and told us, she was his woman, my whole life had been spinning around happily today.

– I need a coffee, I shout! – My head hurts, and my stomach sucks!

We are crossing the street again, and place ourselves at the window table in the coffee house. In front of us, we  each have a cup of cortado. The mixture of Italian caffè macchiato and the French café crème is our impromptu breakfast after the lively partying last night.

 Cortado today instead of the usual black americano.

-I know you’re gathering something for your website, you say.                – Something you’ve been doing research on. Surely you’ve been sitting in the library picking up peculiarities which afterwards you want to test on me.

– You look at me with a shrewd smile. – Spit it out then, you say!

I take a big sip of my coffee, and get plenty of water on the mill. – Any idea what it is that tingles, itches and is spinning restlessly around in your body every day? Or do you just want to stagger around the town in complete ignorance?

– Ho, ignorant, I! – I also have my areas of knowledge, you tell me.

Now you take the lead.  – Why doesn’t this table and building fall apart, you ask me brusquely. – There are four reasons why our physical world as we know it, do not collapse or crumble, you tell me, pointing your indexfinger at my nose.  I just sit there dumbfounded.

– Electromagnetism, the strong and weak nuclear forces, and gravitation, you shout. – Oh, yeah, I’m very well aware of that, I can tell.

– If it had not been for the electromagnetism, you continue, – there had been no atom structure as we know it, because the electrons had not been tied to their orbits around the nucleus.

– Molecules could not be formed, because the positive and negative charges and forces of repel and attraction would not function. The whole atom is electrically neutral, but the negatively charged electrons in one atom can attract the positively charged proton of another, and vice versa.

– This way atoms can combine with other atoms and form molecules, vital for making biochemical organisms. Even humans like you and me.  Suddenly you take a paper napkin and a pencil and draw this illustration:

           Levels of the body from smallest to largest: Atoms, molecules, cells, tissues, organs, and organ systems.

– The floor in this coffee house would not be able to withstand the pressure of us sitting here if the electromagnetic forces were not functioning. Of course our bodies would not be a whole unit either, and then we could not be sitting here drinking coffee in the first place. Everything would crumble and fall apart.

You’ve catched a wave of enthousiasm now and really start to surfe on it: – Then you have the strong nuclear forces, you carry on, – that glue the content of the protons and neutrons together. This is a really strong force, utilized in it’s full potential in the detonation of atomic bombs. In it’s normal function it keeps the atom together, in collaboration or so called force-interaction with the above mentioned electromagnetic power.

– The so called weak nuclear force, are responsible for heavier or massive particles to decay into both lighter particles and more particles, on their way to stability.

– Then we have gravity. The force we all get acquainted with every day, without even thinking consciously about it. Although Newton, with astronomers, and mathematicians alike, have been calculating with it’s force, for hundreds of years when understanding the earth and the moon’s movement, and the planets orbits around the sun, modern physics cannot explain it yet. They consider it to be the weakest of the four forces in the universe.

– Since all of the three above mentioned forces, have a known and named carrier particle, that is some go-between particle, effecting the force, – gravity also need one. But the particle carrying gravity between different lunar, planetary or stellar masses, has not been found. Therefore The Standard Model, as it is today, does not include gravity.

Suddenly you start scratching your arm. – Allergies, bacteria, viruses, fungal spores. – Yes, and atoms of course!  – What do you mean, I ask.   – I just answer your previous question, you laugh at me.  – Oh, that! Well, I mean, -not really, I say, – but it’s getting warmer!

  -Help, what is it this, crawling all over me?

I bump into my coffecup, so that it falls from the table. The coffee splatters across the floor. – Sorry, I say.

– Too much partying last night, you ask with a smile.

– No it’s gravitation’s fault, I say. – Then you must be the undiscovered force carrier, you laugh, – the graviton!

– Another coffee please, I cry out to the waiter.

*

For a more comprehensive introduction to bosons, leptons, quarks and gravitation see: Make me a Universe!    “The building blocks of nature-“

http://www.selvuniverset.com/2017/01/20/de-er-overalt-ii/

NORWEGIAN TRANSLATION:

De er overalt   I

De fyker rundt og snurrer, overalt i kroppen.

– Kjenner du at det kribler

Du våkner, det er en vanlig dag, og du legger kanskje heller ikke merke til dem før jeg minner deg på det. Selv ikke da er du sikker på hva det er du skal kjenne. Ikke jeg heller, innrømmer jeg. For jeg er ikke deg, og jeg kjenner heller ikke din kropp og ditt sanseapparat.

Noe som har vært der lenge, glir ofte bort og gjemmer seg bak nyere inntrykk. Kanskje handler det om at vi har fokus et annet sted, eller har lært å ignorere disse rotasjonene som bakgrunnsstøy. Slik merker vi heller ikke deres tilstedeværelse?   Hva er det som klør så voldsomt?

En merkelig kløe.

Kanskje kan du likevel kjenne at det kribler og klør, nesten knirker, flere steder i kroppen samtidig? Og ikke bare samtidig. Like ofte fornemmer du dem kanskje på ulike tidspunkter og etter hverandre. Hva i all verden er dette for noe, spør du muligens. Jeg stiller det samme spørsmålet og skal til å avdekke dette merkelige mysteriet, da du må løpe videre til skolen, studiet, eller jobben.

 Vi går nedover veien sammen

Vi må rekke noe viktig!

Vi tar følge nedover veien eller gaten på stedet eller i byen der du bor. Du ser den blågrå asfalten, fortauet med kantstein av grov granitt, de grønne lønnetrærne, bladet som har falt ned på bakken, selv om det ikke er høst. Jenta som løper over veien i kremgule tights og vippeskjørt, men korngul hestehale som slenger fra side til side.

                       Dette er ikke den dama vi ser krysse gaten, men hun vi traff på baren.

Hun smiler når hun merker at du ser på henne. I det smilet treffer netthinnen, kiler det i magen. Du blir glad av det, og selv om du har mye å gjøre, skal på skolen, jobben, til et intervju eller på NAV, har humøret ditt steget flere hakk. Et fly svever høyt der oppe over kirkespiret, og plutselig er det som du selv sitter der i flyet, sier du, sammen med dem som skal på drømmeferien sin.

    Du forestiller deg hvordan det er å være på vei til en ferieøy i fly nå.

Er dette bare en drøm?

På bare noen få minutter har du opplevd et utsnitt av virkeligheten som du bare vet ikke er en drøm. Inntrykkene er for tydelige, fargene for sterke, lydene for påtrengende, til og med lukter, som ikke lar seg drømme, sier deg at du er i realtime, her og nå. Kan et vindpust være så merkbart i ansiktet, når en buss passerer deg i en drøm på vei over et kryss?

Det høres ut som et spørsmål, men det er egentlig ikke det. For du vet at du ikke drømmer, og jeg kan klype deg i armen hvis du vil. Dette skjer i virkelighetens her og nå, i virkelighetens tre dimensjoner. En substansiell, sansbar og solid men også romlig virkelighet, så silkemyk at du kan forelske deg i den, så skarp at du kan skjære deg på den, og så hard at den kan slå deg i hjel.

        Myk som silke, skarp som knivblad, hard som stein.

Hva er alt dette for noe?

Hva er alt dette du møter, foruten gjenkjennbar natur, innlært kultur, samt kjente objekter og levende vesener? Hva er det som gjør at det fremstår så avgrensbart, tydelig og gjenkjennbart, alt sammen. – Hvorfor smuldrer det ikke opp, mens vi  går forbi, eller når vinden kaster på seg? Nå er det du som stiller spørsmålene.

  Kollaps

Jeg dytter deg i skulderen.

– Skjønner ikke helt at du makter å stille så fysisk  grunnleggende spørsmål, helt uten å ha spist frokost eller tatt morgenkaffen. – Det er du som begynte, roper du. – Drar meg opp av senga, med spørsmål om jeg ikke kjenner at jeg jeg sitter i en maurtue.

– Det var ikke det jeg sa protesterer jeg. – Jeg spurte om du kjente at det kriblet.

– Faen, sier du. – Sist det virkelig kribla i kroppen var i går, da jeg sjekket opp den jenta i gul kjole på baren vi var på. Hadde ikke den fyren kommet og sagt hun var dama hans, hadde hele livet mitt snurret lykkelig rundt i dag.

-Jeg må ha en kaffe sier jeg! Hodet verker. Magen suger.

Vi krysser gaten igjen og setter oss ved vinduet på kaffehuset med hver vår cortado foran oss. Blandingen av italiensk caffè macchiato og franskmennenes café crème blir vår improviserte frokost dagen derpå.

  Cortado i dag istedenfor den vante svarte americanoen.

– Jeg vet du driver og pønsker på noe til nettsiden din, sier du. – Noe du har lest deg opp på. Sikkert sittet på biblioteket og funnet finurligheter som du etterpå vil teste meg ut på. Du ser på meg med et lurt smil. – Spytt det ut da, sier du!

Jeg tar en stor slurk av kaffen, og får vann på mølla. – Aner du hva som kribler, klør og spinner rundt i kroppen din hver dag, eller vil du bare rave uvitende rundt? – Hø, uvitende, jeg! – Jeg har da også mine kunnskapsområder, sier du og svarer: – Bakterier, virus, soppsporer. Ja også atomer selvfølgelig!   – Nei sier jeg, men tampen brenner!

 Hjelp, hva er det som klør sånn?

Fortsetter i “De er overalt   II”

(Will be translated to English very soon)

HOW TO GET A META PERSPECTIVE ON YOURSELF AND THE WORLD.