Giorgio Parisi: ο νικητής του βραβείου Νόμπελ του οποίου τα περίπλοκα ενδιαφέροντα εκτείνονται από τα περιστρεφόμενα ποτήρια μέχρι τα ψαρόνια - Physics World

Giorgio Parisi: ο νικητής του βραβείου Νόμπελ του οποίου τα περίπλοκα ενδιαφέροντα εκτείνονται από τα περιστρεφόμενα ποτήρια μέχρι τα ψαρόνια - Physics World

Χρονική σήμανση: 2 Αυγούστου 2023 6:00 π.μ.

Φίλιπ Μπαλ αξιολογήσεις In a Flight of Starlings: The Wonder of Complex Systems του Giorgio Parisi (μετάφραση Simon Carnell)

μεγάλο κοπάδι ψαρόνια
Καθολικές ιδέες Το έργο του Giorgio Parisi επικεντρώνεται στο γεγονός ότι πολλά πολύπλοκα συστήματα –είτε είναι κοπάδια ψαρονιών είτε ομάδες μαγνητικών ατόμων σε ένα γυαλί περιστροφής– μοιράζονται την ίδια υποκείμενη φυσική. (Ευγενική προσφορά: iStock/AGD Beukhof)

Όταν Τζόρτζιο Παρίζι απονεμήθηκε το 2021 Βραβείο Νόμπελ Φυσικής κατά μήκος της πλευράς Κλάους Χάσελμαν και Σιούκουρο Μανάμπε, οι δημοσιογράφοι αντιμετώπισαν μια πρόκληση. Πώς στο καλό έπρεπε να καταλάβουν, πόσο μάλλον να εξηγήσουν, για ποιο λόγο το είχε κερδίσει; Τα ζητήματα που αντιμετώπισαν οι Hasselmann και Manabe αφορούσαν τουλάχιστον ένα θέμα που όλοι αναγνώριζαν: την κλιματική αλλαγή. Αλλά η σπεσιαλιτέ του Parisi - περιστρεφόμενα ποτήρια και τοπολογική απογοήτευση – φαινόταν τόσο εσωτερικό όσο και μπερδεμένο. Έτσι ήταν ότι, σε μερικά από τα συνεντεύξεις Τύπου που ακολούθησαν, ο Παρίσι βρήκε τον εαυτό του να κάνει ό,τι καλύτερο μπορούσε για να θέσει ερωτήματα σχετικά με το κλίμα, αντί για τη δική του δουλειά.

Το νέο βιβλίο του συγγραφέα – In a Flight of Starlings: The Wonder of Complex Systems – μπορεί να θεωρηθεί ως προσπάθεια αποκατάστασης αυτής της ανισορροπίας. Σε διάστημα μόλις 120 σελίδων, ο Παρίσι επιδιώκει να εξηγήσει με λαϊκούς όρους ακριβώς τι είναι αυτό που του έφερε τέτοια αναγνώριση, την οποία οι δημοσιογράφοι που κάλυπταν το βραβείο Νόμπελ του προσπάθησαν να σκουπίσουν κάτω από ένα χαλί με την μοντέρνα επισήμανση «πολυπλοκότητα».

Το βιβλίο αποκτά σημαντική γοητεία και προσβασιμότητα με τις έντονες γνώσεις του για τις αρετές και τις αντιξοότητες της άσκησης της επιστήμης που καθοδηγούνται καθαρά από την περιέργεια

Τα καταφέρνει; Όχι πραγματικά, αλλά μην αναβάλλεται. Αυτός ο μικρός τόμος μπορεί να μην είναι ένα παράδειγμα επικοινωνίας της επιστήμης, αλλά, ωστόσο, αποκτά σημαντική γοητεία και προσβασιμότητα με τις έντονες γνώσεις του σχετικά με τις αρετές και τις αντιξοότητες της άσκησης επιστήμης που καθοδηγούνται καθαρά από την περιέργεια.

Κάποτε είδα την Parisi να παραδίδει μια διάλεξη στην ολομέλεια σε μια συνάντηση στατιστικής-φυσικής στο Παρίσι στις αρχές της δεκαετίας του 1990, και δεν μπορούσα να βγάλω αυτή τη μνήμη από το μυαλό μου καθώς διάβαζα τα πιο ευγενικά μέρη αυτού του βιβλίου. Πετώντας στον άνεμο κάθε ιδέα ότι μια διάλεξη στην ολομέλεια πρέπει να μιλήσει σε ένα ευρύ κοινό, η ομιλία του Παρίζι συμπυκνώθηκε σε μια πυκνή και βαθιά απογοητευμένη κατάσταση, την οποία παρέδωσε, με μάτια μισόκλειστα, με τρόπο που μετέφερε ταυτόχρονα μια συγκινητική πίστη στη γνώση του το κοινό του και μια διακαής επιθυμία (ή έτσι μου φάνηκε) η επιστημονική λαμπρότητα να μην επέβαλε τέτοιες υποχρεώσεις για να ανέβει στη σκηνή. Έμαθα ότι αυτή η εμπειρία του Parisi στη δράση δεν ήταν ασυνήθιστη.

Υποψιάζομαι ότι αυτό το βιβλίο, που συντάχθηκε σε μέρος από προηγούμενα δημοσιευμένα δοκίμια, ενθαρρύνθηκε από τον εκδότη με το σκεπτικό ότι οι νικητές του βραβείου Νόμπελ γίνονται δημόσια πρόσωπα με καθήκον να πουν τις ιστορίες τους. Αλλά σίγουρα είναι κάτι περισσότερο από αυτό. Το Parisi δείχνει μια γνήσια ανησυχία ότι οι επιστήμονες πρέπει να προσπαθήσουν να προσεγγίσουν ένα ευρύ κοινό. «Για να επιβεβαιωθεί η επιστήμη ως πολιτισμός», γράφει, «πρέπει να ευαισθητοποιήσουμε το κοινό για το τι είναι η επιστήμη και πώς η επιστήμη και ο πολιτισμός συνδέονται μεταξύ τους, τόσο στην ιστορική τους εξέλιξη όσο και στην πρακτική της εποχής μας».

Ο Παρίσι, ωστόσο, πιστεύει ότι υπάρχει μια «ισχυρή αντιεπιστημονική τάση» αυτή τη στιγμή, διαμαρτυρόμενη ότι «το κύρος της επιστήμης και η λαϊκή εμπιστοσύνη σε αυτήν υπονομεύεται γρήγορα». Είναι ένα πρόβλημα που ίσως γίνεται ιδιαίτερα αισθητό στην πατρίδα του Παρισιού, την Ιταλία, όπου έχω ακούσει συχνά ανθρώπους να θρηνούν για τα χαμηλά επίπεδα κατανόησης και ενδιαφέροντος του κοινού για την επιστήμη. Αυτό το βιβλίο εκδόθηκε αρχικά στα ιταλικά το 2021 με τον τίτλο Στο un Volo di Storni. Le Meraviglie dei Sistemi Complessi, και έχει μεταφραστεί στα αγγλικά από Σάιμον Κάρνελ.

Προς τιμήν του, ο Parisi ομολογεί ότι οι ίδιοι οι επιστήμονες μερικές φορές «επιδεικνύουν μια υπερβολική, ανειλικρινή εμπιστοσύνη σε ένα κοινό που έχει αντίληψη για τη μεροληψία και τα όρια των απόψεών του». Πράγματι, ένα από τα αξιοθέατα του βιβλίου του είναι η ειλικρινής συζήτησή του για το πώς οι επιστήμονες φτάνουν σε ιδέες τόσο με τη διαίσθηση όσο και με την αφαίρεση, με τις στιγμές ανακάλυψης να συμβαίνουν συχνά κατά τη διάρκεια της ονειροπόλησης ή ακόμα και του ύπνου - αν και μόνο μετά από περιόδους έντονης αλλά φαινομενικά άκαρπης εστίασης σε το πρόβλημα στο χέρι.

Σε ένα αφηγηματικό ανέκδοτο, ο Παρίσι παραδέχεται ότι θα μπορούσε ίσως να είχε κερδίσει ένα Νόμπελ νωρίτερα, αν έδινε περισσότερη προσοχή. Αυτός και ο Ολλανδός θεωρητικός Gerard 't Hooft θα έπρεπε, λέει, να είχε δει στις αρχές της δεκαετίας του 1970 πώς να αναπτυχθεί η θεωρία κουάρκ-γλουονίων των νουκλεονίων (κβαντική χρωμοδυναμική) χρησιμοποιώντας την έννοια του Murray Gell-Mann για “χρώμα χρέωση”. Αλλά δεν το έκαναν. Αντίθετα, το έργο πραγματοποιήθηκε λίγο αργότερα από τους David Politzer, David Gross και Frank Wilczek, οι οποίοι παρέλαβαν το Βραβείο Νόμπελ Φυσικής το 2004. Γιατί δεν το είδε ο Παρίσι, ρώτησε αργότερα ένας φίλος, δεδομένου ότι γνώριζε όλα τα συστατικά; «Απλώς δεν μου πέρασε από το μυαλό», παραδέχεται με αηδία.

Από την άλλη πλευρά, η Parisi επισημαίνει πώς μερικές φορές αρκεί για έναν επιστήμονα να γνωρίζει ότι ένα αποτέλεσμα, μια απόδειξη ή απόδειξη είναι δυνατό, για να μπορέσει να το βρει μόνος του. Περιγράφει πώς, για έναν συγκεκριμένο συνάδελφο, «οι απλές πληροφορίες ότι [ορισμένο] ακίνητο ήταν αρκετή για να καταλήξει στην πολυπόθητη απόδειξη για τον εαυτό του σε λιγότερο από 10 δευτερόλεπτα». Μερικές φορές, λέει, μόνο «μια ελάχιστη ποσότητα πληροφοριών αρκεί για να προκαλέσει ουσιαστική πρόοδο σε έναν τομέα στον οποίο έχει δοθεί πολλή σκέψη». Εξάλλου, τα απογοητευμένα συστήματα δεν τείνουν να εξελίσσονται γραμμικά.

Η παραδοχή του Parisi ότι η επικοινωνία της επιστήμης «δεν είναι εύκολη υπόθεση, ειδικά με τις σκληρές επιστήμες» επιβεβαιώνεται από το κείμενό του

Όλα αυτά είναι πολύτιμα και διασκεδαστικά. Αλλά η παραδοχή του Παρίζι ότι η επικοινωνία της επιστήμης «δεν είναι εύκολη υπόθεση, ειδικά με τις σκληρές επιστήμες, όπου τα μαθηματικά παίζουν ουσιαστικό ρόλο» επιβεβαιώνεται από το κείμενό του. Μεταβάσεις φάσεων, η απογοήτευση των γυαλιών περιστροφής και το τέχνασμα της επανακανονικοποίησης που εισήχθη από Λέο Καντάνοφ και Κεν Γουίλσον παρουσιάζονται όλα αρκετά καθαρά, αλλά το πώς η Παρί σημείωσε σημαντική πρόοδο σε δύσκολα προβλήματα σε αυτούς τους τομείς είναι πιο δύσκολο να παρακολουθηθεί.

«Ήταν τεχνικό, και ως εκ τούτου δύσκολο να το εξηγήσω με λαϊκούς όρους», ομολογεί κάποια στιγμή, παραδεχόμενος μάλιστα ότι ένας κριτής της εργασίας του για το συγκεκριμένο θέμα το είπε «ακατανόητο». Πράγματι, αποδεικνύεται ότι ούτε ο Παρίσι καταλάβαινε πλήρως το θέμα, γεγονός που δείχνει ένα άλλο σημείο σχετικά με το πώς γεννιούνται οι ιδέες. Πολύ συχνά, κάποιος γνωρίζει τη σωστή απάντηση πριν μπορέσει να αποδείξει ή ακόμα και να διατυπώσει το γιατί. Η σκληρή δουλειά δεν είναι να βρεις την απάντηση αλλά να βρεις την απόδειξη.

Αυτή η ιδέα απεικονίζεται όμορφα από μια ιστορία ενός συναδέλφου που κάποτε έθεσε στον Parisi μια δύσκολη ερώτηση στην οποία έδωσε αμέσως την απάντηση. Αλλά όταν εκείνος ο συνάδελφος ζήτησε από τον Parisi να εξηγήσει το σκεπτικό του, θυμάται: «Στην αρχή έδωσα μια εντελώς ανόητη εξήγηση, μετά μια δεύτερη που είχε λίγο πιο νόημα, και μόνο στην τρίτη προσπάθεια μπόρεσα να αιτιολογήσω σωστά τη σωστή απάντηση. που στην αρχή είχα δώσει για λάθος λόγους». Είναι εν μέρει για μια τέτοια αποκάλυψη του ιδιότροπου επιστημονικού μυαλού που μπορείτε να απολαύσετε αυτό το βιβλίο.

Αλλά ίσως το πιο σημαντικό, ο Parisi εξηγεί γιατί οι ρεπόρτερ που έσερναν τα κεφάλια τους για το πώς να εξηγήσουν τα γυαλιά του spin έχασαν το νόημα της έρευνάς του. Η δουλειά του δεν αφορά αυτό ή εκείνο το σύστημα – ένα συγκεκριμένο κράμα μετάλλων ή τα κοπάδια ψαρονιών στη Ρώμη που μελέτησε ο Parisi ως πολύπλοκο σύστημα τη δεκαετία του 2000. Πρόκειται για την καθολικότητα των φαινομένων, σύμφωνα με την οποία συστήματα πολλών αλληλεπιδρώντων συστατικών που φαίνονται εντελώς διαφορετικά –είτε είναι κοπάδια ψαρονιών, ομάδες σωματιδίων είτε τα μαγνητικά άτομα σε γυαλιά περιστροφής– μπορούν να περιγραφούν χρησιμοποιώντας τα ίδια μαθηματικά.

Το γεγονός ότι μπορείτε να το κάνετε αυτό δεν οφείλεται στο ότι υπάρχει μια χαλαρή αναλογία μεταξύ αυτών των συστημάτων, αλλά επειδή είναι όλα, στη ρίζα, το ίδιο (συλλογικό) πράγμα.

  • 2023 Penguin 144 σελ. 20.00 £/24.00 $ hb
  • Μάθετε περισσότερα για το έργο του Giorgio Parisi σε αυτή τη συνέντευξη βίντεο που έδωσε στην IOP Publishing:

[Ενσωματωμένο περιεχόμενο]

Σφραγίδα ώρας:

Περισσότερα από Κόσμος Φυσικής