ג'ורג'יו פריזי: זוכה פרס נובל שתחומי העניין המורכבים שלו משתרעים ממשקפי ספין ועד זרזירים - עולם הפיזיקה

ג'ורג'יו פריזי: זוכה פרס נובל שתחומי העניין המורכבים שלו משתרעים ממשקפי ספין ועד זרזירים - עולם הפיזיקה

חותמת זמן: 2 באוגוסט, 2023 6:00

פיליפ בול ביקורות במעוף זרזירים: פלא המערכות המורכבות מאת ג'ורג'יו פריזי (תורגם על ידי סיימון קרנל)

להקה גדולה של זרזירים
תובנות אוניברסליות עבודתו של ג'ורג'יו פריזי מתמקדת בעובדה שמערכות מורכבות רבות - בין אם הן להקות של זרזירים או קבוצות של אטומים מגנטיים בכוס ספין - חולקות את אותה הפיזיקה הבסיסית. (באדיבות: iStock/AGD Beukhof)

מתי ג'ורג'יו פריזי זכתה פרס נובל לפיזיקה לשנת 2021 בַּצַד קלאוס האסלמן ו סיוקרו מנבה, כתבי חדשות התמודדו עם אתגר. איך לעזאזל הם היו אמורים להבין, שלא לדבר על להסביר, בשביל מה הוא זכה בזה? הנושאים שבהם התמודדו האסלמן ומנאבה נגעו לפחות בעניין שכולם הכירו: שינויי אקלים. אבל המומחיות של פריזי - לסובב משקפיים ו תסכול טופולוגי – נראה אזוטרי כמו שזה היה מביך. אז זה היה שבחלק מה מסיבות עיתונאים לאחר מכן, פריסי מצא את עצמו עושה כמיטב יכולתו לתחום שאלות על אקלים, ולא על עבודתו שלו.

ספרו החדש של המחבר - במעוף זרזירים: פלא המערכות המורכבות - ניתן לראות כניסיון לתקן את חוסר האיזון הזה. בטווח של 120 עמודים בלבד, פריסי מבקש להסביר במילים פשוטות מה בדיוק הביא לו תהילה כזו, שעיתונאים שסיקרו את פרס נובל שלו ניסו לטאטא מתחת לשטיח שכותרתו בצורה אופנתית "מורכבות".

הספר זוכה לקסם ונגישות ניכרים עם התובנות החריפות שלו לגבי המעלות וההפכפכות של עשיית מדע ובהובלת סקרנות גרידא.

האם הוא מצליח? לא ממש, אבל אל תירתע. הכרך הקטן הזה אולי אינו פרדיגמה של תקשורת מדעית, אבל בכל זאת הוא משיג קסם ונגישות ניכרים עם התובנות החריפות שלו לגבי המעלות וההפכפכות של עשיית מדע, המובלת אך ורק על ידי סקרנות.

ראיתי פעם את פריסי מרצה במליאה בפגישה סטטיסטית-פיסיקה בפריז בתחילת שנות ה-1990, ולא יכולתי להוציא את הזיכרון הזה מדעתי כשקראתי את החלקים המסובכים יותר של הספר הזה. משפיל לרוח כל רעיון שהרצאת מליאה צריכה לדבר לקהל רחב, הרצאתו של פריזי התמצה למצב צפוף ומתוסכל עמוק, שאותו נשא בעיניים עצומות למחצה, באופן שהעביר בו זמנית אמונה נוגעת ללב בידע של הקהל שלו ומשאלה נלהבת (או כך לפחות נדמה לי) שהברק המדעי לא יטיל חובות כאלה לעלות לבמה. למדתי שהחוויה הזו של פריזי בפעולה לא הייתה יוצאת דופן.

אני חושד שהספר הזה, שהורכב בחלקו ממאמרים שפורסמו בעבר, קיבל עידוד של ההוצאה בטענה שזוכי פרס נובל הופכים לאישי ציבור שחובה לספר את סיפורם. אבל זה בוודאי יותר מזה. פריזי מגלה דאגה אמיתית שמדענים צריכים לשאוף להגיע לקהל רחב. "כדי שהמדע יאשר את עצמו כתרבות", הוא כותב, "עלינו להפוך את הציבור למודע מהו מדע וכיצד המדע והתרבות שלובים זה בזה, הן בהתפתחותם ההיסטורית והן בפרקטיקה של זמננו".

עם זאת, פריסי מאמין שיש "נטייה אנטי-מדעית חזקה" הפועלת כיום, ומתלונן כי "היוקרה של המדע והאמון הפופולרי בו מתערערת במהירות". זו בעיה שאולי מורגשת במיוחד באיטליה מולדתה של פריזי, שבה שמעתי לא פעם אנשים מקוננים על רמות ההבנה והעניין הנמוכות של הציבור במדע. ספר זה פורסם במקור באיטלקית בשנת 2021 תחת הכותרת אין וולו די סטורני. Le Meraviglie dei Sistemi Complessi, ותורגם לאנגלית על ידי סיימון קרנל.

לזכותו ייאמר כי פריסי כן מודה כי מדענים עצמם לפעמים "מפגינים אמון מופרז ולא הגון בפני ציבור שיש לו תפיסה של החלקיות והגבולות של השקפותיהם". ואכן, אחת האטרקציות של ספרו היא הדיון הכנה שלו על האופן שבו מדענים מגיעים לרעיונות על ידי אינטואיציה כמו על ידי דדוקציה, כאשר רגעי פריצת הדרך מתרחשים לעתים קרובות במהלך הריון או אפילו שינה - אם כי רק לאחר תקופות של התמקדות אינטנסיבית אך חסרת פירות לכאורה, הבעיה שעל הפרק.

באנקדוטה מספרת אחת, פריסי מודה שאולי היה יכול לזכות בנובל מוקדם יותר אילו רק היה שם לב יותר. הוא והתיאורטיקן ההולנדי ג'רארד ט הופט הוא אומר, היה צריך לראות בתחילת שנות ה-1970 כיצד לפתח את תורת הקווארק-גלואון של נוקלונים (כרומודינמיקה קוונטית) תוך שימוש במושג של מורי גל-מאן של "טעינת צבע". אבל הם לא עשו זאת. העבודה בוצעה במקום זמן קצר לאחר מכן על ידי דיוויד פוליצר, דיוויד גרוס ופרנק וילצ'ק, שהכניסו את פרס נובל לפיזיקה לשנת 2004. מדוע פריסי לא ראה את זה, שאל מאוחר יותר חבר, בהתחשב בעובדה שהוא יודע על כל המרכיבים? "זה פשוט לא עלה בדעתי", הוא מודה בעצבנות.

מאידך, פריסי מציינת כיצד לפעמים מספיק שמדען יודע שתוצאה, הוכחה או הדגמה אפשרית, כדי לאפשר לו למצוא אותה בעצמו. הוא מתאר כיצד, עבור עמית מסוים אחד, "המידע הפשוט שלפיו ניתן להוכיח נכס [מספיק] הספיק לו כדי להגיע להוכחה הארוכה המבוקשת לעצמו תוך פחות מ-10 שניות". לפעמים, הוא אומר, מספיקה רק "כמות מינימלית של מידע כדי לגרום להתקדמות מהותית בתחום שהוקדשה לו מחשבה רבה". אחרי הכל, מערכות מתוסכלות אינן נוטות להתפתח באופן ליניארי.

ההודאה של פריזי שתקשורת המדע "איננה משימה קלה, במיוחד עם המדעים הקשים" באה לידי ביטוי בטקסט שלו

כל זה גם בעל ערך וגם מהנה. אבל ההודאה של פריזי שתקשורת המדע "איננה משימה קלה, במיוחד עם המדעים הקשים, שבהם מתמטיקה משחקת תפקיד חיוני" מתבססת על הטקסט שלו. מעברי פאזה, התסכול של משקפי ספין, והטריק של חידוש נורמליזציה שהוצג על ידי ליאו קדאנוף ו קן ווילסון כולם מוצגים בצורה ברורה מספיק, אבל קשה יותר לעקוב אחר האופן שבו פריסי התקדמה משמעותית בבעיות מסובכות בתחומים אלה.

"זה היה טכני, וככזה קשה להסביר אותו במונחים סתמיים", הוא מתוודה בשלב מסוים, אפילו מודה שמבקר של מאמרו בסוגיה הספציפית הזאת אמר את זה "לא מובן". ואכן, מסתבר שגם פאריסי לא ממש הבינה את הנושא עד הסוף, מה שממחיש עוד נקודה לגבי איך רעיונות נולדים. לעתים קרובות, אדם יודע את התשובה הנכונה לפני שמצליחים להדגים או אפילו לבטא מדוע. העבודה הקשה היא לא למצוא את התשובה אלא למצוא את ההוכחה.

רעיון זה מומחש היטב על ידי סיפור של עמית שהציב פעם לפריסי שאלה מסובכת שעליה נתן מיד את התשובה. אבל כאשר אותו עמית ביקש מפריסי להסביר את נימוקיו, הוא נזכר: "בהתחלה נתתי הסבר שטותי לחלוטין, אחר כך שנייה קצת יותר הגיוני, ורק בניסיון השלישי הצלחתי להצדיק נכון את התשובה הנכונה, שנתתי בהתחלה מהסיבות הלא נכונות". זה חלקית בשביל חשיפה כזו של המוח המדעי הגחמני שאפשר ליהנות מהספר הזה.

אבל אולי הכי חשוב, פאריסי מסביר מדוע עיתונאים שגירדו את הראש לגבי איך להסביר משקפיים ספין, פספסו את המטרה במחקר שלו. עבודתו אינה עוסקת במערכת זו או אחרת - סגסוגת מתכת ספציפית, או להקות הזרזירים ברומא שפריסי למדה כמערכת מורכבת בשנות ה-2000. מדובר באוניברסליות של תופעות, לפיה ניתן לתאר מערכות של מרכיבים רבים המקיימים אינטראקציה שנראים שונים לחלוטין - בין אם הם להקות של זרזירים, קבוצות של חלקיקים או האטומים המגנטיים בכוסות ספין - באמצעות אותה מתמטיקה.

העובדה שאתה יכול לעשות זאת היא לא בגלל שיש אנלוגיה רופפת בין המערכות האלה אלא בגלל שכולן, בבסיסן, אותו דבר (קולקטיבי).

  • 2023 Penguin 144pp £20.00/$24.00hb
  • גלה עוד על עבודתו של ג'ורג'יו פריסי בראיון וידאו זה שנתן עבור IOP Publishing:

[תוכן מוטבע]

בול זמן:

עוד מ עולם הפיזיקה