Η γοητευτική ζωή του Frank Wilczek

Το νέο βιβλίο του νομπελίστα Frank Wilczek, Fundamentals:Ten Keys to Reality , είναι ταυτόχρονα ένας τρόπος σκέψης για την αφθονία που χαρακτηρίζει τον εξωτερικό και τον εσωτερικό κόσμο μας, και ένα είδος εναλλακτικής στην παραδοσιακή θρησκεία, ένας τρόπος «ξαναγεννήσεως» μέσω της επιστήμης. Μου ζητήθηκε να το αξιολογήσω για τους The New York Times γιατί είναι ξεκάθαρα ένα βιβλίο για μη επιστήμονες και για την έρευνα για το μυθιστόρημά μου, Lost and Wanted , είχα αποκτήσει τη συνήθεια να διαβάζω φυσική για λαϊκούς. Αυτά τα βιβλία, για μένα, χωρίζονται σε δύο τύπους:σε αυτά που προϋποθέτουν τη νοημοσύνη της αναγνώστριας και την ωθούν να αντιμετωπίσει όσο το δυνατόν πιο σοβαρά προβλήματα που αντιμετωπίζουν οι συγγραφείς στο θεωρητικό τους έργο και σε αυτά που χρησιμοποιούν αφηρημένη και μερικές φορές ανθισμένη γλώσσα. να υπαινίσσονται τα μυστήρια του σύμπαντος. Συνήθως προτιμώ το πρώτο είδος, αλλά μπορεί να παρασυρθώ από το δεύτερο. τι μου αρέσει στα Βασικές αρχές του Wilczek είναι ότι φαίνεται να καταλαμβάνει μια μέση λύση, εισάγοντας ιδέες για τα μεγαλύτερα και τα μικρότερα πράγματα στη φύση με απλή αλλά ακριβή γλώσσα.

Όταν παίρνω συνεντεύξεις από φυσικούς, πάντα με ενδιαφέρει το πώς λειτουργούν, καθώς και το είδος της προσωπικότητας που ταιριάζει σε αυτόν τον κλάδο. Ο Wilczek μου μίλησε στο Zoom από το σπίτι του στο Concord της Μασαχουσέτης, σε ένα γκρίζο δωμάτιο με μια απότομη κεκλιμένη οροφή. Φορούσε ένα μπλε καρό φανελένιο πουκάμισο με περισσότερα από ένα στυλό στην τσέπη, και γρήγορα χαμογέλασε και σημείωσε ένα σημείο κατά τη διάρκεια της συνομιλίας μας. Όταν συγκεντρωνόταν στο να εξηγήσει κάτι, έκλεινε τα μάτια του για στιγμές πίσω από τα γυαλιά του. Η συζήτησή μας ενίσχυσε την εντύπωση που πήρα από το βιβλίο του:ότι είναι ένας βαθιά ευτυχισμένος άνθρωπος, του οποίου η ευτυχία προέρχεται σε μεγάλο βαθμό από διανοητικές προσπάθειες, μεταξύ των οποίων η φυσική είναι το πρωταρχικό αλλά όχι το αποκλειστικό πάθος.

Μου αρέσει το απόσπασμα από τον Πασκάλ στην αρχή του Βασικές αρχές για την υπαρξιακή του φρίκη για τη δική του μικροσκοπία:«το σύμπαν με πιάνει και με καταπίνει σαν κόκκος». Μπορείς να θυμηθείς, είτε ως παιδί είτε ίσως και πρόσφατα, να κοίταζες τον ουρανό και να σε τρόμαξε η δική σου μικροσκοπία;

δεν τρόμαξα. Ως παιδί, μεγάλωσα με τον Ρωμαιοκαθολικισμό, έτσι που χρωμάτισε την άποψή μου για τον κόσμο. Σίγουρα φοβόμουν να πάω στην κόλαση, αλλά όχι για το μέγεθος του σύμπαντος. Αυτό, σκέφτηκα, ήταν απλώς ένα γεγονός που δεν ήταν ιδιαίτερα σχετικό με την καθημερινή ζωή και σίγουρα δεν το ένιωθα καταπιεστικό. Η στάση μου άλλαξε καθώς μεγάλωσα και άρχισα να σκέφτομαι περισσότερο τη μικρότητα της Γης και των ανθρώπων σε αυτήν. Αλλά αυτό ήταν κάτι περίεργο να πει ο Πασκάλ, να φοβηθεί από το μέγεθος του σύμπαντος.

Δεν επρόκειτο να το ρωτήσω αυτό, αλλά αφού είπες ότι μεγάλωσες ως Καθολικός, υπήρξε κάποια στιγμή που έπεσες; Ή είσαι ακόμα…

Ναι, σίγουρα υπήρχε. Υπήρχε κρίση. Υπάρχει μια τελετή στον Καθολικισμό που ονομάζεται Επιβεβαίωση. Όταν φτάσεις στην ηλικία της λογικής, που νομίζω ότι ήταν 12 ή 13, παίρνεις την επιβεβαίωση για μια πιο ενημερωμένη δέσμευση. Πήγαμε σε ένα καταφύγιο για ένα Σαββατοκύριακο. Ήταν πραγματικά έντονο, περνούσε από τα δόγματα και ενθουσιαζόταν. Με έπιασαν πολύ αυτό. Πάντα σκεφτόμουν σοβαρά τα ζητήματα που εγείρονταν στο κατηχητικό και προσπαθούσα να το ερμηνεύσω ως αλήθεια. Παράλληλα, μάθαινα για την επιστήμη και διάβαζα ανατρεπτικούς ανθρώπους όπως ο Μπέρτραντ Ράσελ. Αλλά αυτή η υποχώρηση έφερε τα πράγματα στο κεφάλι. Αυτή τη στιγμή, κράτησα στην πίστη. Αλλά αμέσως μετά, ήταν σαν να έσκασε το φράγμα. Και όταν έσκασε, απλώς ισοπέδωσε. Δεν υπήρχε…

Δεν υπάρχει επιστροφή.

Δεν υπήρχε επιστροφή, σωστά. Για μένα, τουλάχιστον, μόλις αρχίσετε να εξετάζετε τα δόγματα ως όχι ο λόγος του Θεού αλλά τα προϊόντα ανθρώπων που δεν καταλάβαιναν τα πράγματα πολύ καλά, αρχίζετε να βλέπετε ότι η κοσμοθεωρία ήταν, από πολλές απόψεις, τόσο ασήμαντη. Ήταν όλα σχετικά με τα ακίνητα της Μέσης Ανατολής.

Είναι ενδιαφέρον που παλεύατε με αυτό που προσπαθούσαν να σας διδάξουν. Μάλλον τα περισσότερα από τα παιδιά στο καταφύγιο κοιτούσαν έξω από το παράθυρο ή σκέφτονταν το 12χρονο κορίτσι απέναντι από το τραπέζι. Πραγματικά παλέψατε με τις ιδέες.

Ακριβώς. Εκ των υστέρων, όμως, τρέφω μεγάλη συμπάθεια για μορφές όπως ο Άγιος Αυγουστίνος. Συμφιλίωσε την ελληνική φιλοσοφία και τα θρησκευτικά δόγματα — προς όφελος και των δύο, νομίζω.

Ήταν σίγουρα πιο εύκολο να είσαι γενικός από ό,τι είναι σήμερα.

Ήταν πιο εύκολο να συμφιλιωθείς. Δεν θα καταλάβουμε ποτέ τα πράγματα τόσο καλά όσο οι αρχαίοι Έλληνες, επειδή τα πρότυπά μας είναι διαφορετικά. Τα πρότυπά μας είναι πολύ πιο αυστηρά και πιο δύσκολο να ανταποκριθούν. Απλώς δεν μπορούμε να τους πετύχουμε σε όλα τα μέτωπα.

Στο Βασικές αρχές , γράφετε για το πώς, όταν κάνατε ένα ταξίδι στο Bell Labs στο γυμνάσιο, ακούσατε έναν επιστήμονα να λέει ότι "τα φωνόνια είναι τα κβάντα της δόνησης" και ότι αυτή η φράση απλώς αντηχούσε για εσάς. Δεν μπορούσες να σταματήσεις να το σκέφτεσαι μέχρι να καταλάβεις τι σήμαινε. Αυτό ήταν ενδιαφέρον για μένα, άκουσα γλώσσα που δεν καταλαβαίνετε ακριβώς σε αυτό το πλαίσιο και στη συνέχεια που σας οδηγεί βαθύτερα στο θέμα.

Πραγματικά έγινε. Δεν το είχα συνειδητοποιήσει εκείνη τη στιγμή, αλλά μου έκανε τεράστια εντύπωση. Ξεκίνησε με την ιδέα ότι τα σωματίδια, τα φωνόνια, ήταν μια περιγραφή ή συνέπεια πραγμάτων που δεν θα τα θεωρούσατε ως σωματίδια αλλά ως δονήσεις. Πώς βγάζετε τα σωματίδια που βγαίνουν από μια βαθύτερη πραγματικότητα; Θα μπορούσατε να σκεφτείτε υλικά. Μιλούσε για τα υλικά ως κόσμους από μόνοι τους που είχαν τα δικά τους αναδυόμενα σωματίδια, σωματίδια που δεν ήταν πράγματα που θα μπορούσαν να υπάρχουν απουσία υλικών. Και μέσα σε αυτόν τον αυτόνομο κόσμο, αν ζούσατε μέσα στο υλικό, αυτό θα ήταν αυτό που θεωρείτε ως συστατικά της πραγματικότητας.

Άλλα παιδιά είχαν κόμικς και εσείς είχατε τον κόσμο των δονούμενων φθόγγων.

Είχα και κόμικς. Αλλά αυτό πραγματικά πυροδότησε τη φαντασία μου. Μου έδωσε τεράστια ικανοποίηση να κατασκευάσω μια ερμηνεία αυτών των κόσμων επειδή δεν ήξερα τι ήταν τα κβάντα. Δεν ήξερα καν τι ήταν οι δονήσεις, παρά μόνο με έναν πολύ κοινό αισθητικό τρόπο, και σίγουρα δεν ήξερα τι ήταν τα φθόγγια. Όμως, το να μπορέσω να συνθέσω μια αληθοφανή ερμηνεία, η οποία κρεμόταν μαζί, μου έδωσε τεράστια ικανοποίηση. Με έκανε να νιώθω πολύ έξυπνος.

Για μένα, μια από τις σπουδαίες ιδέες του Βασικές αρχές ήταν ο τρόπος που εξήγησες ότι τα σωματίδια δεν είναι απλώς μικρότερες εκδοχές των ατόμων που φανταζόταν ο Δημόκριτος να επιπλέουν στο διάστημα. Έχω συναντήσει την ιδέα στο παρελθόν, αλλά έγραψες, «Τα σωματίδια είναι είδωλα πεδίων». Πώς καταλήξατε σε αυτόν τον ορισμό; Μου φαίνεται πολύ όμορφο.

Λοιπόν, είναι απλώς μια απλή περιγραφή του τρόπου με τον οποίο λειτουργούν οι εξισώσεις, όπως επίσης μπορώ να το βάλω στα αγγλικά. Οι άνθρωποι μιλούν για «δυαδικό κύμα σωματιδίων» και «σωματίδια εναντίον πεδίων», αλλά ο πιο βαθύς τρόπος, ο πιο φυσικός τρόπος, είναι να μιλήσουμε για πεδία που γεμίζουν χώρο. Τα σωματίδια είναι επιφαινόμενα. Είναι διεγέρσεις μέσα σε χωράφια. Έχουν μια εσωτερική συνοχή που τους επιτρέπει να συγκρατούνται και να διαδίδονται ως αναγνωρίσιμες μονάδες. Αλλά με μια πραγματική έννοια, είναι απλώς μέρη σε πεδία όπου συγκεντρώνεται η ενέργεια. Τα χωράφια είναι πραγματικά, με βαθύ τρόπο, εκεί που βρίσκεται η δράση. Είναι πράγματα στα οποία διατυπώνουμε τις περιγραφές μας για τον κόσμο που λειτουργεί.

Υπάρχει ένα πράγμα, συγκεκριμένα, δεν κατάλαβα στο Βασικές αρχές . Γράψατε ότι τα «οποιαδήποτε», τα οιονεί σωματίδια που ονομάσατε, «έχουν ένα απλό είδος μνήμης». Είπατε ότι οποιοσδήποτε είναι σημαντικός επειδή η συμπεριφορά τους θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί ως δομικά στοιχεία για κβαντικούς υπολογιστές. Διάβασα ένα άρθρο που γράψατε στο Quanta . Η εξήγηση φαινόταν απλή και ξεκάθαρη, αλλά με σκόνταψε η ιδέα του χώρου ως δύο διαστάσεων συν χρόνο. Ως μη επιστήμονες, συνήθως μας ζητείται να σκεφτούμε με όρους τριών διαστάσεων συν του χρόνου.

Θέλετε να το δοκιμάσετε;

Όχι, ω, όχι, εγώ; Σίγουρα όχι, όχι!

Θέλετε να προσπαθήσω να το εξηγήσω;

Ναι, παρακαλώ.

Το πρώτο πράγμα που πρέπει να πούμε είναι ότι υπάρχουν δισδιάστατοι κόσμοι στη φυσική. Είναι οι κόσμοι, για παράδειγμα, μέσα στον υπολογιστή σας. Όταν έχετε τσιπ, τα ηλεκτρόνια ζουν σε δισδιάστατους κόσμους. Η κίνησή τους στο επίπεδο είναι ελεύθερη, αλλά, στην άλλη διάσταση, είναι περιορισμένοι. Στους κανόνες της κβαντικής μηχανικής, υπάρχει ένα ενεργειακό χάσμα, που σημαίνει ότι δεν μπορούν να ξεφύγουν στην τρίτη διάσταση. Πραγματικά ζουν σε δισδιάστατους κόσμους και μπορούμε να δώσουμε μια αυτοτελή περιγραφή της φυσικής στους κόσμους τους.

Έχουμε λοιπόν δύο χωρικές διαστάσεις, αλλά υπάρχει ακόμα μια χρονική διάσταση. Τα πράγματα μπορούν ακόμα να κινηθούν. Για να περιγράψετε λοιπόν όχι μόνο τις θέσεις των σωματιδίων σας, αλλά και την ανάπτυξή τους στο χρόνο, εισάγετε μια τρίτη διάσταση. Και τότε, αντί ένα σωματίδιο να έχει μια θέση σε αυτήν την εκτεταμένη περιγραφή, έχει μια «κοσμική γραμμή». Καθώς ο χρόνος εξελίσσεται, κάθε φορά έχετε μια θέση. Παρακολουθώντας αυτές τις θέσεις, παίρνουμε τη γραμμή του κόσμου. Όταν έχετε πολλά σωματίδια, έχετε πολλές γραμμές του κόσμου, και μπορούν να τυλιχτούν το ένα γύρω από το άλλο και να μπερδευτούν. Αυτή είναι η πτυχή του χωροχρόνου. Έχουμε αυτές τις κλωστές, ή τρίχες, που υπάρχουν σε τρεις διαστάσεις, δύο συν ένα, και τυλίγονται η μία γύρω από την άλλη.

Τώρα, η αναλογία της πλέξης μαλλιών, κατάλαβα.

Εντάξει, λοιπόν, αν έχουμε τρεις συν ένα διαστάσεις, μπορείτε πάντα να ξεμπερδεύετε τις τρίχες με έναν εύκολο τρόπο που δεν περιλαμβάνει το σκίσιμο μεταξύ τους. Μπορείτε απλά να περάσετε τα σκέλη το ένα πάνω από το άλλο. Με αυτόν τον τρόπο, μπορείτε να ξεκολλήσετε οτιδήποτε. Ας χρησιμοποιήσουμε αυτή την τέταρτη διάσταση για να περιγράψουμε μια θερμοκρασία. Ζεσταίνουμε ένα από τα σκέλη και μετά βρίσκεται σε διαφορετική θέση στην επιπλέον διάσταση. Έτσι τώρα μπορεί να περάσει μέσα από το σκέλος που είχε εμποδιστεί πριν. Με αυτήν την επιπλέον διάσταση, μπορείτε να ξεκολλήσετε οτιδήποτε.

Έτσι, σε τρεις συν ένα ή τέσσερις διαστάσεις, δεν υπάρχουν κόμποι. Όλα μπορούν να ξεμπλέξουν. Αλλά, σε δύο συν ένα, ή φυσικά τρία, αυτό δεν είναι αλήθεια. Έτσι, εάν περιγράφετε ένα κβαντομηχανικό σύστημα σε δύο διαστάσεις του χώρου και μία φορά, τότε οι γραμμές του κόσμου μπορούν να μπερδευτούν και να κάνουν κόμπους.

Και αυτή η ικανότητα να είναι χωρίς κόμπους είναι αυτό που δίνει στα άτομα τη μνήμη τους;

Για να είμαστε πιο ακριβείς, αυτό που μπορεί να συμβεί είναι ότι η εμπλοκή αυτών των κοσμικών γραμμών αποτυπώνεται στην κβαντομηχανική κυματική συνάρτηση που περιγράφει το σύστημα. Η θεμελιώδης περιγραφή δεν αφορά τα σωματίδια στο χώρο - αυτή είναι η κλασική περιγραφή - αλλά η κυματική συνάρτηση αυτών των πραγμάτων. Αποδεικνύεται ότι αυτή ήταν η θεωρητική ανακάλυψη:ότι σε ορισμένες περιπτώσεις η εμπλοκή των γραμμών του κόσμου αποτυπώνεται άμεσα στην κυματική συνάρτηση. Έτσι, μπορείτε να λάβετε κωδικοποιημένες πληροφορίες σχετικά με το πώς μπλέχτηκαν οι γραμμές του κόσμου. Έτσι, τα σωματίδια, με αυτή την έννοια, έχουν μνήμη, καθώς υπάρχει μια μνήμη που αποθηκεύει τον τρόπο με τον οποίο μπλέχτηκαν. Αυτή είναι η ακριβής εννοιολογική δομή πίσω από αυτή τη δήλωση ότι τα σωματίδια έχουν ένα απλό είδος μνήμης. Διαβάζουν το παρελθόν τους στη συνάρτηση κυμάτων τους.

Και τότε η ιδέα είναι ότι ένα κρυπτογραφημένο είδος αυτής της μνήμης μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε κβαντικούς υπολογιστές;

Είναι μια πολύ μεγάλη μνήμη σε ορισμένες περιπτώσεις. Αλλά μέχρι στιγμής η μόνη μνήμη που έχει κατασκευαστεί είναι μια πολύ περιορισμένη μνήμη. Με το είδος των οποιωνδήποτε που έχουν παρατηρηθεί μέχρι στιγμής, το μόνο πράγμα που έχει κωδικοποιηθεί είναι πόσες φορές έχουν τυλιχθεί το ένα γύρω από το άλλο. Έτσι, αυτό που αποδείχθηκε είναι μια πρωτόγονη έκδοση. Το να τα κάνουμε χρήσιμα είναι δουλειά του μέλλοντος.

Εντάξει, το να πω ότι καταλαβαίνω ότι όλοι θα έλεγα ψέματα, αλλά καταλαβαίνω λίγο καλύτερα από ό,τι πριν.

Είναι πολύ σημαντικό να μην επιμένετε να καταλάβετε τα πάντα πριν καταλάβετε οτιδήποτε. Αυτό είναι πολύ σημαντικό για να διευρύνετε το μυαλό σας. Αυτό το κάνω συνέχεια. Μαθαίνω, εξερευνώ πράγματα που δεν καταλαβαίνω καθόλου.

Ποιο είναι ένα παράδειγμα για κάτι που δεν καταλαβαίνετε;

Λοιπόν, προσπαθώ να φέρω τον μικρό μου-λιγότερο-από-επιστημονικό-αμερικανό γνώση της μηχανικής εκμάθησης σε επαγγελματικό επίπεδο.

Αυτό φαίνεται σαν μια έγκαιρη επιδίωξη.

Ναι σωστά. Έχω διαβάσει πράγματα, αλλά τώρα προγραμματίζω και κάνω τις ασκήσεις και το κάνω διαδραστικά, ψάχνοντας στο διαδίκτυο. Ομοίως, έχω μάθει ταχυδακτυλουργικά και μου αρέσει πολύ ένας επαγγελματίας ζογκλέρ που ονομάζεται Taylor Glenn. Είναι πολύ χαρισματική και ενθουσιώδης και έχει έναν τεράστιο αριθμό βίντεο για διάφορα είδη ταχυδακτυλουργίας σε όλα τα επίπεδα. Εν πάση περιπτώσει, αυτό είναι κάπως μια εκτροπή.

Οι εκτροπές είναι καλές.

Ένα πράγμα που είπε ο Taylor Glenn που μου έμεινε πραγματικά στο μυαλό, για να το παραφράσω, είναι ότι οι άνθρωποι πιστεύουν ότι το ταχυδακτυλουργικό είναι να πετάς και να πιάνεις. Το ταχυδακτυλουργικό είναι στην πραγματικότητα να ρίχνεις πράγματα και να τα μαζεύεις.

Αυτό είναι πολύ βαθύ.

Είναι, είναι.

Πάντα λέω στο παιδί μου που είναι λιγότερο προσανατολισμένο στα μαθηματικά να κάνει λάθη. Μπορεί να μάθει περισσότερα μερικές φορές κάνοντας ένα λάθος στα μαθηματικά.

Ω, αυτό είναι ίσως το πιο διάσημο ρητό μου. Μπορείτε να το βρείτε στο Διαδίκτυο:«Αν δεν κάνετε λάθη, δεν εργάζεστε αρκετά σκληρά για προβλήματα. Και αυτό είναι μεγάλο λάθος."

Αυτό είναι υπέροχο. Θα του το πω την επόμενη φορά που θα παλέψουμε με τα κλάσματα σε μια αριθμητική γραμμή. Έτσι, διάβαζα για τον Chien-Shiung Wu, έναν Κινεζοαμερικανό φυσικό που εργάστηκε στο Manhattan Project. Από όσο ξέρω, δεν ήταν θρησκευόμενη. Αλλά αυτό σκεφτόμουν όταν μιλούσαμε για τον καθολικισμό σας. Είπε στον βιογράφο της ότι δεν μπορούσε να κοιμηθεί για δύο εβδομάδες μετά το διάσημο πείραμά της για τη μη διατήρηση της ισοτιμίας και αναρωτήθηκε γιατί ο Θεός την επέλεξε για να αποκαλύψει αυτό το μυστικό.

Ουάου.

Ναι, με ενδιαφέρει πραγματικά αυτή η στιγμή της αποκάλυψης στην επιστήμη και πόσο διαφορετική είναι από μια παρόμοια στιγμή στην τέχνη. Όταν σκεφτήκατε για πρώτη φορά την «ασυμπτωτική ελευθερία», μια κβαντική συμπεριφορά που ανακαλύψατε από κοινού, για την οποία κερδίσατε το βραβείο Νόμπελ, ή οποιοδήποτε άλλο, ή οτιδήποτε άλλο, αναρωτιέμαι αν είχατε την αίσθηση, Γιατί εγώ;

Όχι πραγματικά. Αυτό θα ακούγεται πολύ άσεμνο, αλλά είχα τη μια επιτυχία μετά την άλλη, ακαδημαϊκά. Είχα κάτι σαν κρίση όταν πρωτοπήγα στο Πρίνστον και στο μεταπτυχιακό. Αλλά, εκτός από αυτό, όλα έχουν πάει πολύ ομαλά για μένα. Σίγουρα υπήρξαν περίοδοι ξηρασίας, αλλά ποτέ δεν με εξέπληξε το γεγονός ότι μπορούσα να σκεφτώ πράγματα και να τα κατάφερνα.

Ίσως επειδή πάντα μπορούσατε να τα κάνετε.

Το μεγαλύτερο μέρος της δουλειάς μου είναι άκρως θεωρητικό, επομένως γράφω εξισώσεις και σκέφτομαι εννοιολογικά σε εικόνες και κινήσεις. Και τα πειράματα που ασχολούνται με αυτά τα πράγματα είναι σε ένα εντελώς διαφορετικό σύμπαν — αν σκεφτείτε αυτό το σύμπαν. Αυτό είναι ίσως το πιο κοντινό σε αυτό για το οποίο μιλάτε. Όταν έκανα τη βασική εργασία για την ασυμπτωτική ελευθερία, δεν ήταν ένα καθιερωμένο γεγονός για τον κόσμο. Κανείς δεν είχε δει γκλουόνια ακόμα, ούτε είχε ελέγξει καμία από τις σημαντικές προβλέψεις. Αλλά ήταν αρκετά αληθοφανές ότι σοβαροί άνθρωποι το έπαιρναν στα σοβαρά και μιλούσαν για αυτό πολύ, οπότε ήταν πολύ συναρπαστικό και ενθαρρυντικό. Επισκέφθηκα το Brookhaven Laboratory, το εθνικό εργαστήριο όπου υπάρχει ένας επιταχυντής.

Το Cosmotron ή το Εναλλασσόμενο Σύγχροτρο Κλίσης;

Ήταν ο ΑΓΣ εκείνη την εποχή. Ήταν αρχές της δεκαετίας του ’70. Ήταν μεγάλο πράγμα, όχι με τα σύγχρονα πρότυπα των επιταχυντών, αλλά ήταν μεγάλο. Ήταν ένα μέτριο μέγεθος υπόστεγου αεροσκαφών και υπήρχαν μηχανήματα και καλώδια παντού. Ήμουν σε μια γκαλερί και το κοιτούσα. Ξαφνικά με χτύπησε ότι εδώ θα ελέγξουν τους υπολογισμούς μας. Αυτά είναι απλά πράγματα που έγραψα! Εδώ επρόκειτο να δοκιμαστούν και ποιες ήταν οι συνέπειές τους. Αυτό ήταν ίσως το πιο κοντινό πράγμα που είχα σε αυτό το ξαφνικό συναίσθημα:Πώς μου συνέβη αυτό; Πώς έγινα ο αγγελιοφόρος;

Είναι σαν να ήσουν μυθιστοριογράφος και κάποιος είπε, «Έχω δημιουργήσει αυτούς τους ανθρώπους από το βιβλίο σου σε ένα εργαστήριο και τώρα θα τους βάλουμε σε ένα δωμάτιο και θα δούμε αν κάνουν αυτό που είπες θα έκανα." Τρομακτικό.

Κάτι τέτοιο, σωστά.

Γράφετε ότι οι εξισώσεις της σύγχρονης κβαντομηχανικής έχουν μια απίστευτη ομοιότητα με τις εξισώσεις στη μουσική. Παίζεις κάποιο όργανο;

Α, ναι, πάντα έπαιζα. Όταν ήμουν παιδί, ήθελα να έχω πιάνο, αλλά το διαμέρισμά μας ήταν πολύ μικρό. Και δεν μπορούσαμε να αντέξουμε οικονομικά ένα. Έπαιζα ακορντεόν. Είμαι αρκετά καλός σε αυτό. Αργότερα, όταν ήμουν στο Λύκειο, έπαιζα ντραμς. Είχαμε μια μικρή μπάντα για λίγο. Αλλά μετά πήγα στο κολέγιο. Ως ενήλικας, ασχολήθηκα με το πιάνο και έφτασα σε ένα συγκεκριμένο επίπεδο. Ήταν πολύ αργά εκείνη τη στιγμή για να γίνω πραγματικά καλός. Αλλά κάνω χυλοπίτες λίγο, σχεδόν κάθε μέρα, και έχω εκπαιδευτεί αρκετά στην κλασική μουσική. Έχω φαντασιώσεις να ασχοληθώ με την τζαζ κάποια μέρα. Αλλά αυτό είναι αρκετά χαμηλό στην ημερήσια διάταξη. Είναι το κομμάτι στο οποίο δεν φτάνεις ποτέ.

Η ιδέα της συμπληρωματικότητας είναι σημαντική για τη δουλειά σας. Το ορίζετε ως την «έννοια ότι ένα μεμονωμένο πράγμα, όταν εξετάζεται από διαφορετικές οπτικές γωνίες, μπορεί να φαίνεται ότι έχει πολύ διαφορετικές ή ακόμα και αντιφατικές ιδιότητες». Έχω την εντύπωση ότι δεν είναι μόνο ένας τρόπος σκέψης για τη φυσική για εσάς. Για παράδειγμα, φαίνεται να σας κάνει πιο αισιόδοξους για την κλιματική αλλαγή από τον μέσο επιστήμονα του κλίματος;

Είμαι αισιόδοξος με την έννοια ότι η ανθρωπότητα έχει περάσει πολλές κακές στιγμές. Υπήρξε ο Μαύρος Θάνατος, υπήρξε η πτώση της Ρώμης. Νομίζω ότι η ανθρωπότητα θα βγει από την άλλη πλευρά. Ίσως όχι με 100 τοις εκατό πιθανότητα, αλλά ίσως με 70 τοις εκατό πιθανότητα, θα ξεφύγουμε από τα χειρότερα σενάρια καταστροφής για την κλιματική αλλαγή και τον πυρηνικό πόλεμο και άλλα τρομερά πράγματα. Το μακροπρόθεσμο μέλλον θα είναι υπέροχο, αλλά μπορεί να υπάρξουν μερικές πολύ δύσκολες ενδιάμεσες στιγμές. Η κλιματική αλλαγή είναι τραγική με την έννοια ότι ξέρουμε τι πρέπει να κάνουμε. Οι άνθρωποι μπορούν να διαφωνήσουν για τις λεπτομέρειες, αλλά μπορούμε να αγοράσουμε για τον εαυτό μας ένα ασφαλιστήριο συμβόλαιο με αρκετά λογικό κόστος που θα μας έσωζε από πολύ άσχημα αποτελέσματα.

Μιλάτε για ασφαλιστήρια συμβόλαια με τη μορφή τεχνολογίας δέσμευσης άνθρακα ή κάτι άλλο;

Μιλώ για περισσότερες επενδύσεις σε βιώσιμες πηγές ενέργειας. Πρέπει να ερευνήσουμε τη σύντηξη. Πρέπει να κάνουμε ασφαλή πυρηνική ενέργεια. Δεν μου αρέσει να το λέω αυτό, αλλά πρέπει να εξετάσουμε τη γεωμηχανική. Πρέπει να εξετάσουμε τον μετριασμό, τη θεραπεία, τις στρατηγικές αντιμετώπισης. Αλλά αυτό που με κάνει πραγματικά να ανησυχώ είναι ότι η πολιτική βούληση να γίνουν αυτά τα πράγματα απλά δεν φαίνεται να υπάρχει. Υπάρχει ένας βαθύς λόγος για αυτό, ο οποίος είναι ότι υπάρχουν πολύ ισχυροί άνθρωποι των οποίων η δύναμη και ο πλούτος προέρχονται από την αντιληπτή αξία των ορυκτών και γεωλογικών πόρων που ελέγχουν. Θα πολεμήσουν, θα κλωτσήσουν και θα ουρλιάξουν και θα κάνουν ό,τι μπορούν για να εμποδίσουν τις εναλλακτικές πηγές ενέργειας.

Επίσης δυσοίωνη είναι η τεράστια φιλανθρωπία. Οι άνθρωποι δίνουν στα σωστά μέρη, αλλά εξακολουθούν να κερδίζουν χρήματα με τον παλιό τρόπο.

Είμαι πεπεισμένος ότι η φιλανθρωπία είναι μέρος μιας εξελιγμένης στρατηγικής ανθρώπων όπως οι αδελφοί Κοχ. Δεν θέλω να ακούσω για τη φιλανθρωπία τους. Παρόλο που συνεισφέρουν γενναιόδωρα στο MIT, είναι μερικοί από τους χειρότερους ανθρώπους στη Γη.

Το τελευταίο πράγμα για το οποίο επρόκειτο να ρωτήσω είναι το διάβασμά σας για ευχαρίστηση. Υπάρχει κάτι που διαβάσατε πρόσφατα και σας άρεσε ιδιαίτερα;

Ω, ναι, διάβασα ένα πολύ καλό βιβλίο:Lost and Wanted .

Αλήθεια;

Εκτιμώ πολύ αυτό που έχετε στη σελίδα 185. Υπήρχαν δύο αποσπάσματα που μου άρεσαν ιδιαίτερα, ένα στη σελίδα…

Λυπάμαι, πρέπει απλώς να διακόψω. Έχετε φωτογραφική μνήμη; Πώς θυμάστε κάτι που υπάρχει στη σελίδα 185;

Α, γιατί το σημάδεψα. Δεν υπάρχουν τόσα πολλά πράγματα που με εντυπωσιάζουν, και έτσι θέλω να θυμάμαι. Το ένα ήταν στη σελίδα 177, όπου μιλήσατε για το πώς οι φυσικοί προέρχονται από περίεργες οικογένειες, από γονείς που δεν ξέρουν καλύτερα. Αυτό πραγματικά είχε απήχηση σε μένα γιατί αυτό περιέγραψε πολύ καλά την οικογένειά μου. Και μετά, στη σελίδα 185, έχετε αυτή τη λαμπρή αναλογία ανάμεσα στο να κάνετε μαθηματικά και τη χαρά του να κάνετε ένα άθλημα, τη γυμναστική και την ανάγκη να κάνετε ασκήσεις προθέρμανσης. Πρέπει να κάνετε πράγματα που δεν είναι απαραίτητα ενδιαφέροντα ή ανταποδοτικά από μόνα τους, αλλά πρέπει να ξέρετε ότι έρχεται μια ανταμοιβή. Πρέπει να επενδύσεις στα μαθηματικά. Είναι πολύ σημαντικό για τους ανθρώπους να γνωρίζουν ότι υπάρχει μια ανταμοιβή.

Λοιπόν, εκτιμώ πολύ τις Βασικές αρχές . Μακάρι να μου το είχε δώσει κάποιος όταν ήμουν γυμνάσιος, όταν είπα στον καθηγητή μαθηματικών μου:«Θέλω να τα παρατήσω». Μακάρι να είχε πει, «Απλώς διάβασε αυτό το βιβλίο για τη φυσική και θα καταλάβεις γιατί δεν πρέπει να τα παρατήσεις».

Γι' αυτό γράφω αυτά τα βιβλία, ειδικά αυτό το τελευταίο. Θέλω να διαβεβαιώσω τον κόσμο ότι υπάρχει ένα δοχείο με χρυσό στο τέλος του ουράνιου τόξου. Μπορείτε να το οραματιστείτε και να το θαυμάσετε. Αλλά μπορείτε να κάνετε περισσότερα εάν επενδύσετε περισσότερα.

Η Nell Freudenberger είναι η συγγραφέας των μυθιστορημάτων Lost and Wanted, The Newlyweds, και Ο αντιφρονών, και της συλλογής διηγημάτων, Τυχερά κορίτσια. Η αποδέκτης μιας υποτροφίας Guggenheim, ενός βραβείου Whiting και μιας υποτροφίας Cullman από τη Δημόσια Βιβλιοθήκη της Νέας Υόρκης, ζει στο Μπρούκλιν με την οικογένειά της.

Αναφορές

1. Freudenberger, N. Ηλεκτρόνια, φωτόνια, γκλουόνια, κουάρκ:Ένας βραβευμένος με Νόμπελ φυσικός τα εξηγεί όλα. The New York Times (2021).

2. Wilczek, F. Μέσα στον κόμπο κόσμο των σωματιδίων «οποιουδήποτε». Quanta (2017).

Μολύβδινο φωτοκολάζ:Tasnuva Elahi